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分子印迹型薄膜体声波谐振毒品检测传感器
被引量：
5
1
作者
陈剑鸣
吕启蒙
+2 位作者
吴光敏
楚合群
John D Mai
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第9期2272-2278,共7页
针对毒品探测的需求,对高灵敏度、高选择性及可工作于液相环境中的传感器进行了研究,利用分子印迹技术(MIT),结合薄膜体声波谐振器(FBAR)和微流体(micro fluidics)技术构造了新型传感器。首先,阐述了用分子印迹技术制作FBAR吸附层材料...
针对毒品探测的需求,对高灵敏度、高选择性及可工作于液相环境中的传感器进行了研究,利用分子印迹技术(MIT),结合薄膜体声波谐振器(FBAR)和微流体(micro fluidics)技术构造了新型传感器。首先,阐述了用分子印迹技术制作FBAR吸附层材料的原理,利用分子印迹技术制备了对特定毒品分子具有专一吸附性的印迹材料,将其作为吸附层涂覆在基于微机电系统(MEMS)及微流体技术的FBAR上。根据压电方程和运动学方程推导出了FBAR压电振子的等效电路及电学端口输入阻抗公式,构建了以AlN为压电材料的微流体结构FBAR毒品检测传感器模型。对该结构的FBAR传感器进行了理论研究和公式推导,并在理论模型的基础上进行了仿真实验,得到了单位面积质量响度达0.8 pg/Hz·cm2的FBAR传感器。得到的实验结果远高于石英晶体微天平这一传统的质量敏感型传感器,可实现对溶液中毒品分子的快速检测。
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关键词
微机电系统
薄膜体声波谐振器
分子印迹技术
微流体技术
毒品检测传感器
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职称材料
基于微流体技术的FBAR微质量传感器
被引量：
1
2
作者
吕启蒙
吴光敏
+2 位作者
楚合群
JOHN D Mai
陈剑鸣
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2013年第5期686-689,693,共5页
基于微机电系统(MEMS)技术的薄膜体声波谐振器(FBAR)在无线通讯领域取得了巨大的成功后,由于其具备厚度薄,体积小,与IC兼容及谐振频率和灵敏度都远高于传统的微质量传感器(如石英晶体微天平)等优势,逐渐在微生物分子检测方面崭露头角。...
基于微机电系统(MEMS)技术的薄膜体声波谐振器(FBAR)在无线通讯领域取得了巨大的成功后,由于其具备厚度薄,体积小,与IC兼容及谐振频率和灵敏度都远高于传统的微质量传感器(如石英晶体微天平)等优势,逐渐在微生物分子检测方面崭露头角。由于微生物分子大都生存于液体环境,而纵波模式下FBAR微质量传感器在液体环境中声波损耗大,其品质因数Q值只有3.53。因此,该文在分析了纵波模式下FBAR微质量传感器在气相和液相环境中的特性后,针对液相环境中传感器Q值较低问题,设计了一种具有微通道的FBAR微质量传感器,使其Q值达到30.85,增加了近9倍,从而提升了纵波模式下FBAR微质量传感器对液体中微生物分子检测的性能。
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关键词
薄膜体声波谐振器（FBAR）
微机电系统（MEMS）
微流体
微质量传感器
品质因数
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职称材料
题名
分子印迹型薄膜体声波谐振毒品检测传感器
被引量：
5
1
作者
陈剑鸣
吕启蒙
吴光敏
楚合群
John D Mai
机构
昆明理工大学mems实验室
香港城市
大学
机械与生物医学工程学系
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第9期2272-2278,共7页
基金
昆明理工大学MEMS学科建设基金资助项目(No.14078024)
文摘
针对毒品探测的需求,对高灵敏度、高选择性及可工作于液相环境中的传感器进行了研究,利用分子印迹技术(MIT),结合薄膜体声波谐振器(FBAR)和微流体(micro fluidics)技术构造了新型传感器。首先,阐述了用分子印迹技术制作FBAR吸附层材料的原理,利用分子印迹技术制备了对特定毒品分子具有专一吸附性的印迹材料,将其作为吸附层涂覆在基于微机电系统(MEMS)及微流体技术的FBAR上。根据压电方程和运动学方程推导出了FBAR压电振子的等效电路及电学端口输入阻抗公式,构建了以AlN为压电材料的微流体结构FBAR毒品检测传感器模型。对该结构的FBAR传感器进行了理论研究和公式推导,并在理论模型的基础上进行了仿真实验,得到了单位面积质量响度达0.8 pg/Hz·cm2的FBAR传感器。得到的实验结果远高于石英晶体微天平这一传统的质量敏感型传感器,可实现对溶液中毒品分子的快速检测。
关键词
微机电系统
薄膜体声波谐振器
分子印迹技术
微流体技术
毒品检测传感器
Keywords
Micro-electro-mechanical Systems （MEMS）
Film Bulk Acoustic Resonator （FBAR）
Molecular Imprinting Technique （MIT）
microchannel
drug detection sensor
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN409 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
基于微流体技术的FBAR微质量传感器
被引量：
1
2
作者
吕启蒙
吴光敏
楚合群
JOHN D Mai
陈剑鸣
机构
昆明理工大学mems实验室
香港城市
大学
机械与生物医学工程学系
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2013年第5期686-689,693,共5页
基金
昆明理工大学MEMS学科建设基金资助项目(14078024)
文摘
基于微机电系统(MEMS)技术的薄膜体声波谐振器(FBAR)在无线通讯领域取得了巨大的成功后,由于其具备厚度薄,体积小,与IC兼容及谐振频率和灵敏度都远高于传统的微质量传感器(如石英晶体微天平)等优势,逐渐在微生物分子检测方面崭露头角。由于微生物分子大都生存于液体环境,而纵波模式下FBAR微质量传感器在液体环境中声波损耗大,其品质因数Q值只有3.53。因此,该文在分析了纵波模式下FBAR微质量传感器在气相和液相环境中的特性后,针对液相环境中传感器Q值较低问题,设计了一种具有微通道的FBAR微质量传感器,使其Q值达到30.85,增加了近9倍,从而提升了纵波模式下FBAR微质量传感器对液体中微生物分子检测的性能。
关键词
薄膜体声波谐振器（FBAR）
微机电系统（MEMS）
微流体
微质量传感器
品质因数
Keywords
FBAR
MEMS
microfluidic
mass sensor
quality factor
分类号
TN409 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
分子印迹型薄膜体声波谐振毒品检测传感器
陈剑鸣
吕启蒙
吴光敏
楚合群
John D Mai
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
5
在线阅读
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职称材料
2
基于微流体技术的FBAR微质量传感器
吕启蒙
吴光敏
楚合群
JOHN D Mai
陈剑鸣
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2013
1
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职称材料
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