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四环素类抗生素的残留会对生态环境和人类健康造成一定危害，传统的检测技术在应用中还存在局限性。太赫兹波谱技术，尤其是太赫兹时域波谱技术，具有安全、快速且能反映分子低频振动信息等特点，在分子检测方面展现出了诱人的应用价值。然而，自由空间的太赫兹波与样品间的相互作用较弱且会受到水等极性液体的强吸收，使太赫兹波谱技术进一步的发展和应用受检测灵敏度和待测样品类型的限制。以超材料为代表的太赫兹伪表面等离激元器件能增强太赫兹波与样品间的相互作用，提升有效信号的获取能力，目前已被研究用于微量物质的检测。
本文以被广泛用于养殖生产的多西环素为检测对象，基于太赫兹时域波谱检测技术，利用可大通量、便捷加工的太赫兹金属孔阵列开展关于多西环素检测的研究。探索并建立了一系列针对多西环素纯品和水溶液样品快速、灵敏检测的方法，为解决太赫兹传感中的共性问题提供了新的方案，也为抗生素残留的快速检测提供了新的思路。
本文的主要研究内容和研究结果如下：
（1）采用压片法分析了多西环素在太赫兹频段的吸收和散射特性，并对太赫兹金属网栅装置（Terahertz Metallic Mesh Device,THz-MMD）在不同透射模式下的波谱响应进行了研究。在此基础上，以THz-MMD为载体，采用滴样干燥法对不同含量多西环素样品进行了透射测试，最低检测限为205mg/L。
（2）探索并建立了一种使用THz-MMD对多西环素水溶液浓度进行快速、便捷分析的方法。使用实验测试和模拟计算掌握了THz-MMD反射特性与测试方位角间的关系。在此基础上，以THz-MMD为载体，可实现对10mg/L量级多西环素水溶液的快速测定，并对检测机理进行了模拟分析。
（3）搭建了一种结合金属网栅装置的太赫兹平行板谐振器，并用于多西环素检测。掌握了太赫兹平行板谐振器板关键参数的影响规律，并采用多光束干涉理论对规律进行了解释；在此基础上，将THz-MMD结合至平行板谐振器中，采用滴样干燥法可实现对1mg/L量级多西环素溶液的测定，检测灵敏度较直接使用THz-MMD透射测试时提升约两个数量级。
（4）搭建了一种集成石墨烯-金属孔阵列结构的太赫兹微流体装置，并用于多西环素水溶液的快速检测。使用模拟和实验的方法对金属孔阵列结构上转移单层石墨烯后出现的共振模式显著衰减的现象进行了解析。进一步将转移了石墨烯的太赫兹金属孔阵列结构集成至太赫兹微流体装置中，可实现对0.1mg/L量级多西环素水溶液的快速测定，与我国标准规定的多西环素在动物源食品中的最高残留限量相当。
本文以被广泛用于养殖生产的多西环素为检测对象，基于太赫兹时域波谱检测技术，利用可大通量、便捷加工的太赫兹金属孔阵列开展关于多西环素检测的研究。探索并建立了一系列针对多西环素纯品和水溶液样品快速、灵敏检测的方法，为解决太赫兹传感中的共性问题提供了新的方案，也为抗生素残留的快速检测提供了新的思路。
本文的主要研究内容和研究结果如下：
（1）采用压片法分析了多西环素在太赫兹频段的吸收和散射特性，并对太赫兹金属网栅装置（Terahertz Metallic Mesh Device,THz-MMD）在不同透射模式下的波谱响应进行了研究。在此基础上，以THz-MMD为载体，采用滴样干燥法对不同含量多西环素样品进行了透射测试，最低检测限为205mg/L。
（2）探索并建立了一种使用THz-MMD对多西环素水溶液浓度进行快速、便捷分析的方法。使用实验测试和模拟计算掌握了THz-MMD反射特性与测试方位角间的关系。在此基础上，以THz-MMD为载体，可实现对10mg/L量级多西环素水溶液的快速测定，并对检测机理进行了模拟分析。
（3）搭建了一种结合金属网栅装置的太赫兹平行板谐振器，并用于多西环素检测。掌握了太赫兹平行板谐振器板关键参数的影响规律，并采用多光束干涉理论对规律进行了解释；在此基础上，将THz-MMD结合至平行板谐振器中，采用滴样干燥法可实现对1mg/L量级多西环素溶液的测定，检测灵敏度较直接使用THz-MMD透射测试时提升约两个数量级。
（4）搭建了一种集成石墨烯-金属孔阵列结构的太赫兹微流体装置，并用于多西环素水溶液的快速检测。使用模拟和实验的方法对金属孔阵列结构上转移单层石墨烯后出现的共振模式显著衰减的现象进行了解析。进一步将转移了石墨烯的太赫兹金属孔阵列结构集成至太赫兹微流体装置中，可实现对0.1mg/L量级多西环素水溶液的快速测定，与我国标准规定的多西环素在动物源食品中的最高残留限量相当。