[发明专利]一种太赫兹超材料吸收器的辣椒提取液中痕量IAA的定量检测方法

权利要求书

1.一种太赫兹超材料吸收器的辣椒提取液中痕量IAA的定量检测方法，其特征在于：太赫兹超材料吸收器依次包括金属反射层、介质层和金属图案层，其中顶层的金属图案层进行了图案化设计，所述图案是由超材料结构单元周期性排列而成，所述超材料结构单元的晶格常数为120μm，其中晶格常数是指每个超材料结构单元的大小；

所述超材料结构单元包括第一线条、第二线条、第三线条、第四线条、第五线条、第六线条、第七线条、第八线条、第九线条和第十线条；所述的第一线条、第二线条、第三线条、第四线条、第五线条、第六线条相互平行且依次间隔排列，上部的第一线条、第二线条、第三线条与下部的第四线条、第五线条、第六线条互为镜像结构，并且第一线条、第二线条、第三线条、第四线条、第五线条、第六线条的中点呈一条直线；所述的第九线条垂直第一线条且穿过第二线条连接第一线条和第三线条并且第一、第二、第三线条以第九线条为轴呈左右对称，所述第十线条垂直第六线条且穿过第五线条连接第四线条和第六线条并且第四、第五、第六线条以第十线条为轴呈左右对称，第七线条和第八线条均与第二线条垂直且连接第二和第五线条，所述第七线条和第八线条分列第九和第十线条的左右两侧；

其中所有线条的宽度w均相同，w＝5μm，第一线条和第六线条的长度f＝59μm，第二线条和第五线条的长度e＝78μm，第三线条和第四线条的长度a＝12μm，第九线条和第十线条的长度k＝29.5μm，第七线条和第八线条的长度d＝50μm；第一线条和第二线条的距离与第五线条和第六线条的距离相同，均为c＝6μm；第二线条和第三线条的距离与第四线条和第五线条的距离相同，均为l＝18.5μm；第三线条和第四线条的距离h＝3μm，第七线条和第八线条与第九线条的距离均为j＝22μm；

所述的金属图案层是由30nm铬粘结层和200nm金层组成的双层结构，每个超材料结构单元的所有线条上均沉积有金属图案层；所述的介质层为厚度为8μm的聚酰亚胺介电层；所述的金属反射层是由30nm铬粘结层和200nm金层的双层结构的连续金属层；

太赫兹超材料吸收器的辣椒提取液中痕量IAA的定量检测方法包括如下步骤：

(1)在不含IAA的辣椒提取液中添加IAA，配制得到一定浓度梯度的标准液体样本，其中，标准液体样本的浓度梯度范围为10-520ng/L；

(2)将步骤(1)得到的不同IAA浓度的标准液体样本分别滴在所述太赫兹超材料吸收器的表面，采用THz-TDS系统在TM偏振与反射模式下进行光谱测量，得到携带有IAA信息的太赫兹超材料吸收器的太赫兹吸收光谱；

(3)基于步骤(2)得到的太赫兹吸收光谱，建立太赫兹超材料吸收器在1.575THz处吸收峰的振幅和/或频率位置与IAA浓度的标准曲线；

(4)待测辣椒提取液按照上述步骤(2)同样的操作得到太赫兹吸收光谱，获得其在1.575THz处吸收峰的振幅和/或频率位置，根据步骤(3)得到的标准曲线得到辣椒提取液中的IAA浓度；

步骤(2)中，在太赫兹光谱检测过程中，首先向样本仓气室内充干燥的氮气，以避免水汽对太赫兹波的吸收；然后采用偏振反射模块采集由直接入射到金属镜后反射回来的太赫兹信号作为参考信号，再将金属反射镜替换为超材料吸收器并调整系统焦距，采集样本的太赫兹光谱，在此过程中，系统产生的太赫兹光束以33.8°角斜入射到0°偏振角的太赫兹超材料样品上；根据傅里叶变换和菲涅尔公式，获得样本的太赫兹吸收光谱。

2.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于：所述的太赫兹超材料吸收器在使用前进行预处理，以确保其表面无杂质，进一步优选预处理方法为：将太赫兹超材料吸收器浸入无水乙醇中，超声波清洗后，放置在湿度5％的无菌环境中晾干。

3.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于：步骤(2)中，液体样本滴到所述太赫兹超材料吸收器的表面，待溶剂充分挥发后再进行太赫兹光谱检测。