چکیده:
هر در این مقاله یک حسگر زیستی کریستال فوتونی مبتنی بر یک نانوحلقه تشدیدگر دایرهای طراحی شده است. این حسگر دارای یک نانو حلقه دایرهای است که سبب میشود تزویج بین موجبر و نانو حلقه تشدیدگر صورت گیرد. همچنین جهت تزویج بهتر نور از یک ردیف میله بین موجبر ورودی و نانو حلقه تشدیدگر استفاد شده است. ساختار شامل میلههای عایق در هوا است. این ساختار دارای ابعاد کوچک بوده و بیشتر ساختار دارای اندازه یکسان است که طراحی و ساخت آن را آسان میکند. در این مقاله از یک ساختار بلور فوتونی با ساختار شش وجهی استفاده شده است. حسگر شامل یک نانوحلقه تشدیدگر دایرهای مابین دو موجبر ورود و خروج است. موجبر سمت چپ به عنوان موجبر ورودی و موجبر سمت راست به عنوان خروجی در نظر گرفته شده است. به دلیل چینش دایرهای نانوحلقه تشدیدگر حسگر مورد نظر دارای ضریب کیفیت بالای 5166 و حساسیت خوبی است.
خلاصه ماشینی:
ir ارسال: مرداد ماه 1400 پذیرش: مهر ماه 1400 چکیده هر در این مقاله یک حسگر زیستی کریستال فوتونی مبتنی بر یک نانوحلقه تشدیدگر دایرهای طراحی شده است.
کلمات کليدي: حسگر زیستی، کریستال فوتونی، کوکائین، نانو حلقه تشدیدگر 1- مقدمه حسگرهای زیستی که به گونهای طراحی و پیاده سازی شدهاند تا تنها با یک ماده خاص واکنش نشان داده و نتیجه این واکنش به صورت سیگنالهای الکتریکی است.
این حسگر شامل یک نانوحلقه تشدیدگر دایرهای مابین دو موجبر ورود و خروج است.
(به تصویر صفحه مراجعه شود)شکل 3 – انتخاب محل برای اتصال مولکول زیستی (آنالیت) در بررسی ساختار، میلههای مورد نظر در اطراف نانو حلقه را با مولکول ماده کوکائین جایگزین کرده و با توجه به تغییر ضریب شکست ایجادشده طیف انتقال محاسبه میشود.
(به تصویر صفحه مراجعه شود)شکل6– خروجی حسگر در حالت اتصال مولکول زیستی به میلهS3 همانطور که در شکل 7 قابل مشاهده است، خروجی حسگر به هنگام اتصال مولکول زیستی به میله سنجشS6 توان خروجی حسگر تقریبا دوبرابر شده و ضریب کیفیت به صورت چشمگیری افزایش یافته است.
جدول 2- مقایسه با کارهای پیشین 4- {مراجعه شود به فایل جدول الحاقی} 5- نتيجه گیری در این تحقیق یک حسگر زیستی مبتنی بر یک نانوحلقه تشدیدگر دایرهای ارائه شده است.
این یک ردیف میله باعث افزایش ضریب کیفیت بالای حسگر شده است.
Optical Biochemical Sensor Using Photonic Crystal Nano-ring Resonators for the Detection of Protein Concentration, Current Nanoscience, 13(4).
2D Photonic Crystal based Biosensor using Rhombic Ring Resonator for Glucose Monitoring, ICTACT Journal on Microelectronics, 3(1).
PubChem Compound Summary for CID 446220, Cocaine.
Photonic crystal nanostructures for optical biosensing applications, Biosensors and Bioelectronics, 24, 3688-3692.