CN109520968A - 一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器 - Google Patents

一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器 Download PDF

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CN109520968A CN201910039728.8A CN201910039728A CN109520968A CN 109520968 A CN109520968 A CN 109520968A CN 201910039728 A CN201910039728 A CN 201910039728A CN 109520968 A CN109520968 A CN 109520968A
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刘彬
廖云程
张平
刘娟
吴强
万生鹏
何兴道
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Abstract

本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，所述生物传感器包括宽带光源、输入传输光纤、循环器、输出传输光纤和光谱分析仪，所述宽带光源、所述输入传输光纤、所述循环器、所述输出传输光纤和所述光谱分析仪依次连接；所述循环器还连接有光纤探针；所述光纤探针由异常熔接结构光纤、微纳光纤和反射层构成；所述微纳光纤是用拉锥机对所述异常熔接结构光纤的尾部进行拉锥形成，所述反射层镀在所述微纳光纤端面；所述异常熔接结构光纤为微锥熔接光纤、微球熔接光纤或错位熔接光纤。本发明提供的光纤传感器通过检测光谱仪峰/谷的变化就可以实现食品样品中食源性致病菌浓度的测定，具有结构简单、快速、灵敏度高的优点。

Description

一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器
技术领域
本发明涉及光纤传感技术领域，尤其涉及一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器。
背景技术
微纳光纤生物传感器是近年来发展起来的一种新型无标记光学传感器，该传感器只需将抗原/抗体偶联在光学元件表面，当识别元件与待测物结合后即可产生光学信号的改变。与传统的ELISA（酶联免疫吸附）相比，光纤免疫学传感器具有信号响应速度快、操作简单，可实时检测等优点，因此成为当前国内外在传感领域的研究热点。
根据工作原理的不同，当前无标记光纤生物传感器主要可以分为三类：光纤倏逝波生物传感器、光纤表面等离子体共振生物传感器和光纤光栅生物传感器。其中光纤倏逝波生物传感器以灵敏度高、成本低、制作简单等优点受到广泛关注。微纳光纤是光纤直径为微米或纳米量级光纤的统称，它的显著特点是具有强大的倏逝场，是光纤倏逝波生物传感器的理想载体；另一方面，光纤干涉仪是通过单个光纤或两个不同光纤的不同光路传播的两个光束之间的干涉产生显著的相干峰或者相干谷光谱，具有更高的灵敏度，因此微纳光纤生物传感器是当前光纤生物传感器发展的新方向。
实现一种光纤传感的高灵敏度、免标记、高特异性的在体生物医学检测，并且发展更多功能化、集成化的光纤生物医学传感器件，己成为生物传感领域的研究热点及发展方向。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，所述生物传感器包括宽带光源、输入传输光纤、循环器、输出传输光纤和光谱分析仪，所述宽带光源、所述输入传输光纤、所述循环器、所述输出传输光纤和所述光谱分析仪依次连接；所述循环器还连接有光纤探针。
其中，所述光纤探针由异常熔接结构光纤、微纳光纤和反射层构成；所述微纳光纤是用拉锥机对所述异常熔接结构光纤的尾部进行拉锥形成，所述反射层镀在所述微纳光纤端面。
其中，所述输入传输光纤和所述输出传输光纤均为单模光纤。
其中，所述异常熔接结构光纤由单模光纤制备得到。
其中，所述异常熔接结构光纤为微锥熔接光纤、微球熔接光纤或错位熔接光纤。
其中，所述微锥熔接光纤的锥区长度为100-600，腰椎直径为50-85。
优选地，
所述微锥熔接光纤的锥区长度为150，200，250，300，350，400，450，500，550。
所述微锥熔接光纤的腰椎直径为55，60，65，70，75，80。
其中，所述微球熔接光纤的微球直径为150-190。
优选地，所述微球熔接光纤的微球直径为155，160，165，170，175，180，185。
其中，所述错位熔接光纤的错位偏移量为2-8。
优选地，所述错位熔接光纤的错位偏移量为3，4，5，6，7。
其中，所述光纤探针的长度为5-40mm。
优选地，所述光纤探针的长度为10mm，15mm，20mm，25mm，30mm，35mm。
其中，所述微纳光纤的腰椎直径长度为3-15mm，腰椎直径为1-10。
优选地，
所述微纳光纤的腰椎直径长度为4mm，5mm，6mm，7mm，8mm，9mm，10mm，11mm，12mm，13mm，14mm。
所述微纳光纤的腰椎直径为2，3，4，5，6，7，8，9。
本发明的有益效果：
本发明提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换；通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定，该光纤传感器具有结构简单、快速、灵敏度高的优点。
本发明提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，异常熔接结构是通过调控熔接机的放电时间，放电次数和微调驱动马达实现，之后用拉锥机对异常熔接结构光纤的尾部进行拉锥到几微米至十几微米直径形成异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，这样能激发出更强的倏逝波，本发明提供一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其传感器表面修饰待测生物的特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池，通过检测光谱仪峰/谷的变化就可以实现食品样品中食源性致病菌浓度的测定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对应本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1-6提供的传感器的整体结构示意图；
图2为本发明实施例1和2提供的传感器中光纤探针的结构示意图；
图3为本发明实施例3和4提供的传感器中光纤探针的结构示意图；
图4为本发明实施例5和6提供的传感器中光纤探针的结构示意图；
图5为本发明实施例1提供的传感器的透射谱图；
附图中附图标记所对应的名称为：1-宽带光源，2-输入传输光纤，3-循环器，4-输出传输光纤，5-光谱分析仪，6-光纤探针，61-异常熔接结构光纤， 611-微锥熔接光纤，612-微球熔接光纤，613-错位熔接光纤，62-微纳光纤，63-反射层，7-待测样品池。
具体实施方式
以下是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
实施例1
本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，如图1和图2所示，所述生物传感器包括宽带光源1、输入传输光纤2、循环器3、输出传输光纤4和光谱分析仪5，所述宽带光源1、所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述输出传输光纤4和所述光谱分析仪5依次连接；所述循环器3还连接有光纤探针6。所述光纤探针6由异常熔接结构光纤61、微纳光纤62和反射层63构成；所述异常熔接结构光纤61为微锥熔接光纤611，所述微纳光纤62是用拉锥机对所述微锥熔接光纤611的尾部进行拉锥形成，所述反射层63镀在所述微纳光纤62端面；所述输入传输光纤2和所述输出传输光纤4均为单模光纤，所述异常熔接结构光纤61由单模光纤制备得到。所述光纤探针6的长度为30mm，所述微锥熔接光纤611的锥区长度为300，腰椎直径为65，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为10mm，腰椎直径为5。
本实施例提供的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过以下方法制备得到：
A、分别取三段单模作为输入传输光纤2、输出传输光纤4和异常熔接结构光纤61，所述异常熔接结构光纤61通过对单模光纤进行多次放电得到微锥熔接光纤611；所述微锥熔接光纤611的熔接方法具体为：设置放电时间2000ms，放电功率100bit，微锥熔接光纤611的拉锥长度300，拉锥时间200ms；对所述微锥熔接光纤611的尾部进行拉锥形成微纳光纤62，再在所述微纳光纤62端面镀上反射层63形成光纤探针6；
B、将所述输入传输光纤2与宽带光源1连接，所述输出传输光纤4与光谱分析仪5连接，所述输入传输光纤2与所述输出传输光纤4通过循环器3连接，所述循环器3再依次连接由所述微锥熔接光纤611、所述微纳光纤62和所述反射层63组成的光纤探针6；使所述宽带光源1发出的光依次通过所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述微锥熔接光纤611、所述微纳光纤62、再通过所述反射层63反射回到循环器3、输出传输光纤4，到达光谱分析仪5。
本实施例提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池7溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换，通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定。
为了验证本发明提供的传感器的实用效果，选取光纤探针6的长度为30mm，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为10mm，腰椎直径为5μm。所述微锥熔接光纤611的锥区长度为300μm，腰椎直径为65μm。如图5所示，选取1540nm 和1560nm附近的波谷，并选取a峰作为参考点，分别观察折射率响应特性。当传感器周围相对折射率变化时，导致透射谱发生漂移，由此可知，本发明提供的传感器可以实现对折射率的测量。
实施例2
本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，如图1和图2所示，所述生物传感器包括宽带光源1、输入传输光纤2、循环器3、输出传输光纤4和光谱分析仪5，所述宽带光源1、所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述输出传输光纤4和所述光谱分析仪5依次连接；所述循环器3还连接有光纤探针6。所述光纤探针6由异常熔接结构光纤61、微纳光纤62和反射层63构成；所述异常熔接结构光纤61为微锥熔接光纤611，所述微纳光纤62是用拉锥机对所述微锥熔接光纤611的尾部进行拉锥形成，所述反射层63镀在所述微纳光纤62端面；所述输入传输光纤2和所述输出传输光纤4均为单模光纤，所述异常熔接结构光纤61由单模光纤制备得到。所述光纤探针6的长度为20mm，所述微锥熔接光纤611的锥区长度为500，腰椎直径为80，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为5mm，腰椎直径为3。
本实施例提供的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过以下方法制备得到：
A、分别取三段单模作为输入传输光纤2、输出传输光纤4和异常熔接结构光纤61，所述异常熔接结构光纤61通过对单模光纤进行多次放电得到微锥熔接光纤611；所述微锥熔接光纤611的熔接方法具体为：设置放电时间2000ms，放电功率100bit，微锥熔接光纤611的拉锥长度500，拉锥时间200ms；对所述微锥熔接光纤611的尾部进行拉锥形成微纳光纤62，再在所述微纳光纤62端面镀上反射层63形成光纤探针6；
B、将所述输入传输光纤2与宽带光源1连接，所述输出传输光纤4与光谱分析仪5连接，所述输入传输光纤2与所述输出传输光纤4通过循环器3连接，所述循环器3再依次连接由所述微锥熔接光纤611、所述微纳光纤62和所述反射层63组成的光纤探针6；使所述宽带光源1发出的光依次通过所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述微锥熔接光纤611、所述微纳光纤62、再通过所述反射层63反射回到循环器3、输出传输光纤4，到达光谱分析仪5。
本实施例提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池7溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换，通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定。
实施例3
本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，如图1和图3所示，所述生物传感器包括宽带光源1、输入传输光纤2、循环器3、输出传输光纤4和光谱分析仪5，所述宽带光源1、所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述输出传输光纤4和所述光谱分析仪5依次连接；所述循环器3还连接有光纤探针6。所述光纤探针6由异常熔接结构光纤61、微纳光纤62和反射层63构成；所述异常熔接结构光纤61为微球熔接光纤612，所述微纳光纤62是用拉锥机对所述微球熔接光纤612的尾部进行拉锥形成，所述反射层63镀在所述微纳光纤62端面；所述输入传输光纤2和所述输出传输光纤4均为单模光纤，所述异常熔接结构光纤61由单模光纤制备得到。所述光纤探针6的长度为25mm，所述微球熔接光纤612的微球直径为160，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为8mm，腰椎直径为5。
本实施例提供的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过以下方法制备得到：
A、分别取三段单模作为输入传输光纤2、输出传输光纤4和异常熔接结构光纤61，所述异常熔接结构光纤61通过对单模光纤进行多次放电得到微球熔接光纤612；所述微球熔接光纤612的熔接方法具体为：第一步，设置熔接机参数：放电时间1700ms，放电功率50bit，将一根端面切割好的单模光纤放入熔接机中，进行放电，熔接程序选用了我们设置过参数的手动熔接程序，对切平的光纤端面用上述熔接程序先放电两次，光纤端面因为电极棒电弧放电而会被软化成球状；第二步，设置熔接机参数：放电时间1200ms，放电功率30bit将被软化成球的光纤一端和一端切平的单模光纤放入光纤熔接机，用单模光纤普通熔接程序，通过手动熔接的方式驱动马达对芯，将球型结构与另一根切平的光纤端面手动对准，并放电两次使其熔接在一起；对所述微球熔接光纤612的尾部进行拉锥形成微纳光纤62，再在所述微纳光纤62端面镀上反射层63形成光纤探针6；
B、将所述输入传输光纤2与宽带光源1连接，所述输出传输光纤4与光谱分析仪5连接，所述输入传输光纤2与所述输出传输光纤4通过循环器3连接，所述循环器3再依次连接由所述微球熔接光纤612、所述微纳光纤62和所述反射层63组成的光纤探针6；使所述宽带光源1发出的光依次通过所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述微球熔接光纤612、所述微纳光纤62、再通过所述反射层63反射回到循环器3、输出传输光纤4，到达光谱分析仪5。
本实施例提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池7溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换，通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定。
实施例4
本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，如图1和图3所示，所述生物传感器包括宽带光源1、输入传输光纤2、循环器3、输出传输光纤4和光谱分析仪5，所述宽带光源1、所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述输出传输光纤4和所述光谱分析仪5依次连接；所述循环器3还连接有光纤探针6。所述光纤探针6由异常熔接结构光纤61、微纳光纤62和反射层63构成；所述异常熔接结构光纤61为微球熔接光纤612，所述微纳光纤62是用拉锥机对所述微球熔接光纤612的尾部进行拉锥形成，所述反射层63镀在所述微纳光纤62端面；所述输入传输光纤2和所述输出传输光纤4均为单模光纤，所述异常熔接结构光纤61由单模光纤制备得到。所述光纤探针6的长度为40mm，所述微球熔接光纤612的微球直径为180，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为15mm，腰椎直径为10。
本实施例提供的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过以下方法制备得到：
A、分别取三段单模作为输入传输光纤2、输出传输光纤4和异常熔接结构光纤61，所述异常熔接结构光纤61通过对单模光纤进行多次放电得到微球熔接光纤612；所述微球熔接光纤612的熔接方法具体为：第一步，设置熔接机参数：放电时间1700ms，放电功率50bit，将一根端面切割好的单模光纤放入熔接机中，进行放电，熔接程序选用了我们设置过参数的手动熔接程序，对切平的光纤端面用上述熔接程序先放电两次，光纤端面因为电极棒电弧放电而会被软化成球状；第二步，设置熔接机参数：放电时间1200ms，放电功率30bit将被软化成球的光纤一端和一端切平的单模光纤放入光纤熔接机，用单模光纤普通熔接程序，通过手动熔接的方式驱动马达对芯，将球型结构与另一根切平的光纤端面手动对准，并放电两次使其熔接在一起；对所述微球熔接光纤612的尾部进行拉锥形成微纳光纤62，再在所述微纳光纤62端面镀上反射层63形成光纤探针6；
B、将所述输入传输光纤2与宽带光源1连接，所述输出传输光纤4与光谱分析仪5连接，所述输入传输光纤2与所述输出传输光纤4通过循环器3连接，所述循环器3再依次连接由所述微球熔接光纤612、所述微纳光纤62和所述反射层63组成的光纤探针6；使所述宽带光源1发出的光依次通过所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述微球熔接光纤612、所述微纳光纤62、再通过所述反射层63反射回到循环器3、输出传输光纤4，到达光谱分析仪5。
本实施例提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池7溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换，通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定。
实施例5
本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，如图1和图4所示，所述生物传感器包括宽带光源1、输入传输光纤2、循环器3、输出传输光纤4和光谱分析仪5，所述宽带光源1、所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述输出传输光纤4和所述光谱分析仪5依次连接；所述循环器3还连接有光纤探针6。所述光纤探针6由异常熔接结构光纤61、微纳光纤62和反射层63构成；所述异常熔接结构光纤61为错位熔接光纤613，所述微纳光纤62是用拉锥机对错位熔接光纤613的尾部进行拉锥形成，所述反射层63镀在所述微纳光纤62端面；所述输入传输光纤2和所述输出传输光纤4均为单模光纤，所述异常熔接结构光纤61由单模光纤制备得到。所述光纤探针6的长度为35mm，所述错位熔接光纤613的错位偏移量为4，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为12mm，腰椎直径为8。
本实施例提供的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过以下方法制备得到：
A、分别取三段单模作为输入传输光纤2、输出传输光纤4和异常熔接结构光纤61，所述异常熔接结构光纤61通过对单模光纤进行多次放电得到错位熔接光纤613；所述错位熔接光纤613的熔接方法具体为：设置熔接机参数：放电时间500ms，放电功率10bit；设置对芯时将对芯模式改为手动以控制错位量，将两根 SMF端面切平放入熔接机，进入熔接模式利用手动驱动马达将光纤对芯，按“SET”键将马达调为慢速驱动，并改变视场方向为 Y 方向先将两端面 Y 方向对齐，再将视场调为 X 方向驱动马达调整 X 方向错位量，所调的错位量即是制作的错位结构的错位幅度，然后驱动马达使光纤端面接触但不受力相抵产生形变，按“ARC”键放电制成错位结构。对所述错位熔接光纤613的尾部进行拉锥形成微纳光纤62，再在所述微纳光纤62端面镀上反射层63形成光纤探针6；
B、将所述输入传输光纤2与宽带光源1连接，所述输出传输光纤4与光谱分析仪5连接，所述输入传输光纤2与所述输出传输光纤4通过循环器3连接，所述循环器3再依次连接由所述错位熔接光纤613、所述微纳光纤62和所述反射层63组成的光纤探针6；使所述宽带光源1发出的光依次通过所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述错位熔接光纤613、所述微纳光纤62、再通过所述反射层63反射回到循环器3、输出传输光纤4，到达光谱分析仪5。
本实施例提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池7溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换，通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定。
实施例6
本发明提供了一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，如图1和图4所示，所述生物传感器包括宽带光源1、输入传输光纤2、循环器3、输出传输光纤4和光谱分析仪5，所述宽带光源1、所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述输出传输光纤4和所述光谱分析仪5依次连接；所述循环器3还连接有光纤探针6。所述光纤探针6由异常熔接结构光纤61、微纳光纤62和反射层63构成；所述异常熔接结构光纤61为错位熔接光纤613，所述微纳光纤62是用拉锥机对所述错位熔接光纤613的尾部进行拉锥形成，所述反射层63镀在所述微纳光纤62端面；所述输入传输光纤2和所述输出传输光纤4均为单模光纤，所述异常熔接结构光纤61由单模光纤制备得到。所述光纤探针6的长度为30mm，所述错位熔接光纤613的错位偏移量为6，，所述微纳光纤62的腰椎直径长度为10mm，腰椎直径为5。
本实施例提供的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过以下方法制备得到：
A、分别取三段单模作为输入传输光纤2、输出传输光纤4和异常熔接结构光纤61，所述异常熔接结构光纤61通过对单模光纤进行多次放电得到错位熔接光纤613；所述错位熔接光纤613的熔接方法具体为：设置熔接机参数：放电时间500ms，放电功率10bit；设置对芯时将对芯模式改为手动以控制错位量，将两根 SMF端面切平放入熔接机，进入熔接模式利用手动驱动马达将光纤对芯，按“SET”键将马达调为慢速驱动，并改变视场方向为 Y 方向先将两端面 Y 方向对齐，再将视场调为 X 方向驱动马达调整 X 方向错位量，所调的错位量即是制作的错位结构的错位幅度，然后驱动马达使光纤端面接触但不受力相抵产生形变，按“ARC”键放电制成错位结构。对所述错位熔接光纤613的尾部进行拉锥形成微纳光纤62，再在所述微纳光纤62端面镀上反射层63形成光纤探针6；
B、将所述输入传输光纤2与宽带光源1连接，所述输出传输光纤4与光谱分析仪5连接，所述输入传输光纤2与所述输出传输光纤4通过循环器3连接，所述循环器3再依次连接由所述错位熔接光纤613、所述微纳光纤62和所述反射层63组成的光纤探针6；使所述宽带光源1发出的光依次通过所述输入传输光纤2、所述循环器3、所述错位熔接光纤613、所述微纳光纤62、再通过所述反射层63反射回到循环器3、输出传输光纤4，到达光谱分析仪5。
本实施例提供的异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，通过在传感器表面修饰待测生物特异性识别分子，之后将修饰过的传感器浸入待测样品池7溶液中，待测样品与传感器表面特异性识别分子结合引起光纤传感器周围折射率发生变换，通过检测干涉光谱变化就可以实现待测样品浓度的测定。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都是属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述生物传感器包括宽带光源、输入传输光纤、循环器、输出传输光纤和光谱分析仪，所述宽带光源、所述输入传输光纤、所述循环器、所述输出传输光纤和所述光谱分析仪依次连接；所述循环器还连接有光纤探针。
2.根据权利要求1所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述光纤探针由异常熔接结构光纤、微纳光纤和反射层构成；所述微纳光纤是用拉锥机对所述异常熔接结构光纤的尾部进行拉锥形成，所述反射层镀在所述微纳光纤端面。
3.根据权利要求2所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述输入传输光纤和所述输出传输光纤均为单模光纤。
4.根据权利要求2所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述异常熔接结构光纤由单模光纤制备得到。
5.根据权利要求2所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述异常熔接结构光纤为微锥熔接光纤、微球熔接光纤或错位熔接光纤。
6.根据权利要求5所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述微锥熔接光纤的锥区长度为100-600，腰椎直径为50-85。
7.根据权利要求5所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述微球熔接光纤的微球直径为150-190。
8.根据权利要求5所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述错位熔接光纤的错位偏移量为2-8。
9.根据权利要求1-8中任意一项权利要求所述的一种异常熔接结构的微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述光纤探针的长度为5-40mm。
10.根据权利要求2-8中任意一项权利要求所述的一种异常熔接的结构微纳光纤生物传感器，其特征在于：所述微纳光纤的腰椎直径长度为3-15mm，腰椎直径为1-10。
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