近日，山东省太赫兹科学技术及应用创新团队梁兰菊教授课题组设计了一种太赫兹生物传感器，实现对苏丹红、牛磺酸两种食品添加剂进行探测。研究成果以“Metamaterial graphene sensors for thedetection of two food additives”为题发表在Optics Express。

食品安全是食品工业和日常生活的重要考虑因素，而食品添加剂则是现代食品工业中不可或缺的。基于石墨烯的超材料传感器因其超高的灵敏度，在食品添加剂检测方面具有重要价值和潜在应用。基于以上分析，团队报告了一种由石墨烯和双椭圆环谐振器组成的超表面传感器，用于检测两种常见的食品添加剂。苏丹红I号溶液的检测限为581.43 fg/ml，牛磺酸的检测限为52.86 fg/ml，这种超灵敏检测是通过利用电磁诱导透明共振的独特电磁特性，以及介电环境发生微弱变化就会导致石墨烯的费米能级移动到狄拉克点共同来实现的。制备的传感器很大程度上提高了食品添加剂的检测能力，检测限达到了飞克级水平，研究结果也为新一代基于超表面的光学器件设计制备提供参考。

该成果由枣庄学院、北京交通大学、安徽理工大学合作完成。我校与北京交通大学联合培养博士研究生武桂芳为文章第一作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省高校科技创新团队及人才支持计划等资助。

文章链接网址：https://doi.org/10.1364/OE.498639