Title
|
افزايش حساسيت بيوسنسورهاي نوري مبتني بر مدهاي گالري نجوا به كمك لايه هاي پليمري
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
sensitivity, optical biosensors. whisper gallery modes, polymer layers
|
Abstract
|
در كاربردهاي پزشكي كه تشخيص سريع و در زمان واقعي ويروسها، باكتريها، آنتي ژنها وغيره ضروري ميباشد،
استفاده از بيوسنسورهاي نوري با حساسيت بالا و فاقد برچسب، به طور چشمگيري مورد توجه قرار گرفته است.
حساسيت بالاي اين بيوسنسورهاي نوري، به دليل اتلاف نور بسيار كم آنها ميباشد. در ميان بيوسنسورهاي نوري
مختلف، ميكرو تشديدگرهاي مبتني بر مد گالري نجوا ) WGM (، به دليل برخوردار بودن از فاكتور كيفيت
فوقالعاده بالا، حجم مد كوچك و يك ميدان قوي محو شونده، به طور گستردهاي مورد مطالعه قرار گرفتهاند. اين
خصوصيات قابل توجه منجر به استفاده بيشماري از اين حسگرهاي بسيار حساس شده است. به طور ويژه، شكل
توروئيدي اين ميكرو تشديدگرها با فاكتور كيفيت بالا، به دليل برخورداري از سطح فشردهتر نسبت به ميكرو
تشديدگرهاي با ساختار كروي، فضاي كمتري را اشغال مينمايند و در نتيجه قابليت ادغام پذيري بيشتري نسبت
به ساختار كروي دارند. در اين پژوهش، با استفاده از شبيهسازي دو بعدي به روش المان محدود در نرم افزار
كامسول مولتي فيزيك، قصد داريم با اضافه نمودن يك لايه نازك پليمري بر روي سطح بيوسنسور، عملكرد سطح
آن را بهبود بخشيده كه در نتيجه باعث تقويت و بهرهوري بيوسنسور ميگردد؛ به اين منظور، از چهار نوع ماده
مختلف شامل سيليكون نيتريد ) 4N3Si (، تيتانيوم دي اكسيد ) 2TiO (، و دو نوع پليمر شامل پلي استايرن ) PS ،)
و پلي متيل متاكليرات ) PMMA (، به عنوان يك لايه نازك پوششي با ضخامتهاي متفاوت بر روي سطح
بيوسنسور استفاده شده است. اين پژوهش در دو طول موج 850 و 980 نانومتر انجام شده است؛ و در نهايت
بهترين عملكرد مربوط به ماده و ضخامت معين بر روي سطح بيوسنسور مشخص ميگردد. همچنين در گام
ديگري از اين پژوهش، با اضافه نمودن يك المان زيستي از نوع ويروس آنفولانزا به سطح ميكرو تشديدگر مبتني
بر مد گالري نجوا، حساسيت اين بيوسنسور سنجيده شده است.
|
Researchers
|
Ahmad Mohammadi (Primary advisor) ,
|