血糖检测是人们日常健康管理的重要项目之一。近几年，无创血糖检测技术受到各界学者的广泛关注。一般通过测量人体空腹时唾液中的葡萄糖浓度来标定血糖浓度，其提取出来的组织液量较小需要稀释，所以传感器就需要对很低的葡萄糖浓度敏感。因此提出一种葡萄糖浓度测量灵敏度高并且能够同时监测温度变化的传感器非常必要。
　　光纤表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)作为一种高精度、免标记的检测技术，已被广泛应用于生物医学等领域。本课题将侧边抛磨光纤(Side Polished Fiber,SPF)与SPR相结合，基于光纤光栅测温原理，提出了具有温度自补偿的侧边抛磨型光纤表面等离子体共振(SPF-SPR)传感器用于检测葡萄糖浓度。普通的光纤SPR结构灵敏度不高且易被环境温度干扰，而该传感器充分释放光纤内的倏逝场，灵敏度更高。抛磨平面即为传感区，易于在光纤表面修饰生物分子敏感层，提高传感器的检测精度与速度。同时，集成布拉格光纤光栅(Fiber Bragg Grating，FBG)，可以自动补偿温度引起的SPR光谱的漂移，提高系统测量准确度。本课题完成了以下研究工作内容:
　　(1)研究了光纤SPR传感器的基本原理和传感特性。将侧边抛磨光纤与SPR相结合，建立侧边抛磨光纤SPR理论模型;对传感器的结构参数进行仿真优化，确定了侧边抛磨光纤SPR传感器最优的金属膜种类、金属膜厚度、传感区长度以及光纤抛磨的剩余厚度。为实现低浓度葡萄糖测量，在传感区表面修饰葡萄糖氧化酶敏感膜，可以与被测葡萄糖分子产生特异性结合，提高检测精度。
　　(2)对传感器进行温度特性的理论分析。提出温度补偿的两种方案，分别是级联布拉格光纤光栅(FBG)和级联长周期光纤光栅(LPFG)。对两种光栅进行温度传感特性分析。研究了不同栅区长度和光栅周期对二者传感性能的影响。仿真计算了两种光栅各自的温度及折射率灵敏度。分析了侧边抛磨光纤SPR及光纤光栅两部分光谱的可分离性，为实现温度补偿提供可行性依据。
　　(3)研究了侧边抛磨光纤的加工方法，分别利用弧形槽基块抛磨法和轮式抛磨机制作了侧边抛磨光纤。探究了化学湿法镀制银膜与表面修饰葡萄糖氧化酶(GOD)生物敏感层的工艺。其中，为了防止银粒子对GOD的灭活，采用氧化石墨烯作为过渡层。
　　(4)对传感器进行性能测试。实验对比GOD修饰前后的葡萄糖浓度检测灵敏度。在葡萄糖浓度为0mg/dL～200mg/dL的范围内，传感器共振波长与浓度之间存在较好的线性关系。检测灵敏度为0.0572nm/mg·dL-1，比未修饰时提高了约6倍。同时，传感器的稳定性测试结果较好，葡萄糖浓度单点测量的标准偏差小于10-3。对传感系统进行温度补偿交叉测量实验。对比级联LPFG和FBG对后光谱的影响，进而选择利用FBG进行温度补偿。传感器有效地解决了其温度与浓度的交叉敏感问题，并实现了葡萄糖浓度和温度的双参数同时测量。