طراحی نانو حس‌گر زیستی پلاسمونیک مبتنی بر تشدیدگر حلقوی بلوره فوتونی جهت تشخیص غلظت گلوکز با حساسیت و فاکتور کیفیت بالا
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
محمدی صادق‌آبادی پریسا ,اعلایی زهرا
|
|
منبع
|
دنياي نانو - 1399 - دوره : 16 - شماره : 61 - صفحه:26 -30
|
|
چکیده
|
در این مقاله به طراحی و شبیه‌سازی یک نانوحس‌گر زیستی بر پایه بلوره فوتونی دوبُعدی با استفاده از رزوناتور حلقوی مربعی برای کنترل غلظت گلوکز پرداخته شده است. ویژگی‌های نوری رزونانس حلقوی مربعی با استفاده از روش fdtd تحلیل و پیش‌بینی شده است. این حس‌گر شامل یک موجبر افقی و یک موجبر خروجی عمودی و یک نانو تشدیدگر است. پارامترهای حساس در رزوناتور حلقوی بستگی به ضریب شکست‌های مواد مورداستفاده دارد. به همین ترتیب غلظت گلوکز را می‌توان در نظارت قرار داد. در حس‌گر زیستی با تغییر ماده مور اندازه‌گیری، ضریب شکست آن تغییر می‌کند که باعث تغییر در نحوه انتشار پالس می‌شود و با اندازه‌گیری طول‌موج تشدید در ساختار موجبر، می‌توان عملیات اندازه‌گیری را انجام داد. به‌منظور انعطاف‌پذیری ساختار طراحی‌شده و همچنین، کاربردی بودن آن به ایجاد تغییراتی در موج‌برهای خروجی ساختار پرداخته شده است. با انتخاب میله‌های پراکندگی از جنس نانوذرات طلا به‌دلیل اثرهای پلاسمونیک بر ساختار، پارامترهای طول‌موج رزونانس، ضریب کیفیت و حساسیت به‌ترتیب حدود 1554 نانومتر، 850 و nm/riu 660 به‌دست آمده است. همچنین، به دلیل عملکرد نانوحس‌گر در گستره سوم طول‌موج مخابراتی، پراکندگی نیز در حداقل مقدار خود قرار دارد
|
|
کلیدواژه
|
نانوحس‌گر زیستی، بلوره فوتونی، حساسیت، فاکتور کیفیت، پلاسمونیک، گلوکز
|
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد, دانشکده مهندسی برق, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد, دانشکده مهندسی برق, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|