На основе планарной световодной структуры кремний-двуокись кремния-нитрид кремния-фосфоросиликатное стекло разработан и изготовлен планарный поляризационный интерферометр для применения в качестве биосенсора. Продемонстрирована высокая чувствительность прибора в режиме рефрактометра, а также возможность его применения для точного определения количества связанных с поверхностью прибора молекулярных слоев на примере неспецифической сорбции альбумина и специфического связывания иммуноглобулина. Предложена качественная и количественная интерпретация экспериментальных результатов с привлечением модели поперечного синхронизма для описания оболочечных мод в сложной слоистой структуре.

Проведена оптимизация расчета сигнала отклика сенсорной емкостной структуры типа электролит - диэлектрик - полупроводник (ЭДП) с ионочувствительным слоем нитрида кремния, работающей по принципу измерения высокочастотных вольт-фарадных характеристик такой структуры. Проанализированы физические ограничения, возникающие при построении интегральных сенсорных ЭДП-массивов на основе единой кремниевой подложки. Показано, что оптимальный выбор как конструктивных, так и электрических параметров сенсорного массива позволяет получить независимые выходные сигналы для всех сенсорных каналов массива, обеспечивая его корректную работу.

Проведен анализ оптико-механических особенностей планарнополяризационного интерферометра (ППИ) для применения в качестве биосенсоров. Экспериментальные исследования шести способов механической обработки входного окна световода показали, что наибольшее количество вводимой световой энергии обеспечивает раскалывание кремниевой пластины по линии спайности, скрайбирование с обратной стороны и оптимизированное плазмохимическое травление через маску фоторезиста. Оптимальным условием для ввода излучения оказалось непосредственное освещение входного торца лучом лазера, а регистрация вышедшего излучения требует широкоапертурной оптической системы. Оптимизированная конструкция ППИ испытана на примере регистрации фибриногена и антитела к нему на поверхности нитрида кремния, где показаны высокая чувствительность конструкции и возможность регистрировать кинетику процессов связывания в иммунных реакциях.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г442.29с5 + Б1с5

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.41

Рубрики:

Інтерференційні прилади. Дифракційні прилади

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ключ. слова: поверхностный плазмонный резонанс, компьютерное моделирование, определение угла ППР
Індекс рубрикатора НБУВ: В344.1в648.1 + В378.734.6

Рубрики:

Феромагнітний резонанс

Шифр НБУВ: Ж16550 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Изучено влияние газодинамических характеристик на отклик сенсоров на основе модельных расчетов и экспериментальных данных. Рассмотрены три различные газодинамические системы, наиболее часто применяемые на практике. Дифференциальные уравнения, описывающие каждый из трех случаев, решены численно. Отмечено, что результаты расчетов подтверждены экспериментальными данными, полученными на 8- и 16-канальной газоаналитической системе на основе кварцевого микробаланса. На основе результатов модельных расчетов разработаны рекомендации по оптимизации газовой системы.

Вивчено вплив природи допанта на відгук сенсорного масиву на основі плівок поліаніліну (ПАн) під дією парів різних органічних розчинників. Установлено, що головними чинниками, які визначають величину відгуку плівок ПАн, є морфологія плівок та акцепторна здатність молекул аналіта (у разі "звичайних" кислот-допантів), а також можливість додаткової донорно-акцепторної взаємодії між молекулами аналіта та допантом (у разі гетерополікислот-допантів). Показано, що використання гетерополікислот як допантів ПАн дозволяє суттєво підвищити селективність відгуку сенсорного масиву.

Ключ. слова: поверхневий плазмонний резонанс, білок A, імуноглобуліни, вірус тютюнової мозаїки, антигени
Індекс рубрикатора НБУВ: Е60*74*728в734

Рубрики:

Загальна зоологія

Шифр НБУВ: Ж22205 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрено применение каликсаренов в качестве чувствительных покрытий для газовых сенсоров на основе кварцевого микробаланса. Исследована чувствительность и селективность каликсаренов, различающихся как числом арильных фрагментов, так и функциональными группами к широкому спектру летучих органических соединений: ароматиков, хлороргаников, кетонов, спиртов. Проанализировано влияние введения различных функциональных групп в макроцикле каликсареновой молекулы на чувствительность к различным органическим молекулам. Максимальную чувствительность показали сенсоры, покрытые пленкой каликсарена с фосфорильной группой. Получены концентрационные зависимости и пороги чувствительности сенсоров.

Індекс рубрикатора НБУВ: З852.395

Рубрики:

Польові тріоди

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

С помощью сенсора, основанного на эффекте поверхностного плазмонного резонанса (ППР) зарегистрировано взаимодействие паров HCl с тонкой пленкой полианилина (ПАНИ). Пленки полианилина получены путем электрополимеризации. Показано, что экспозиция пленок ПАНИ в парах HCl приводит к смещению углового положения минимума кривой поверхностного плазмонного резонанса. Изучено влияние на угловое положение минимума поверхностного плазмонного резонанса экспозиции разной длительности пленок ПАНИ в парах HCl. Получена концентрационная зависимость отклика сенсора на основе ППР на импульс давления молекул HCl. Экспериментально определены оптические контакты пленок ПАНИ, и изучено влияние на них взаимодействия пленок ПАНИ с парами HCl.

Розглянуто фундаментальні проблеми та технічні реалізації сенсорних масивів для розпізнавання хімічних образів. Зазначено, що основною фундаментальною проблемою є відсутність адекватної фізико-хімічної моделі взаємодії молекули-аналіта з чутливим шаром, що не дає можливості навіть попередньо передбачити характер реакції сенсора на контакт зі складною сумішшю різних молекул у різних концентраційних співвідношеннях. Іншою фундаментальною проблемою, що стримує використання пристроїв типу "Електронний ніс", є неможливість повторити реакцію того ж масиву сенсорів на той самий аналіт. Розглянуто три типи мультисенсорних сиситем, розроблених в ІФН ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, а саме масиви на базі кварцевих мікроваг, електропровідності полімерних матеріалів та оптичний принцип побудови. Наведено результати, одержані за допомогою цих трьох систем з урахуванням деяких із обговорених фундаментальних та емпіричних закономірностей мультисенсорних масивів.

Ключ. слова: Х-вірус картоплі, структурний білок Х-вірусу картоплі, імуноглобуліни G, поверхневий плазмонний резонанс
Індекс рубрикатора НБУВ: П478.29 + Е325.222.21*725.111.3

Рубрики:

Окремі види, типи вірусних хвороб

Шифр НБУВ: Ж22205 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ключ. слова: аденовірусні білки, антитіла до гексону аденовірусу, поверхневий плазмонний резонанс
Індекс рубрикатора НБУВ: Е326.211.2 + Р264.919

Рубрики:

Adenoviridae аденовіруси

Інші віруси (снід, герпес та ін.)

Шифр НБУВ: Ж22205 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена новая концепция оценки отклика оптического сенсора на воздействие молекул-аналитов (МА) - численный анализ RGB (red, green, blue) компонент света, отраженного от интерференционно окрашенной пленки, которая является объемно-пористым сорбентом. Физически смоделирована система кремний - пленка каликсарена (ПК) в предположении, что адсорбция изменяет либо толщину, либо показатель преломления (ПП). Установлены оптимальные толщины ПК, что использовано при практической реализации подхода. Продемонстрировано, что воздействие одних МА приводит к увеличению толщины, а других - к увеличению ПП, что предоставляет новые возможности для распознавания химического образа.

Індекс рубрикатора НБУВ: З852.395

Рубрики:

Польові тріоди

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В374.2

Рубрики:

Відбиття. Заломлення

Шифр НБУВ: Ж60673 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Методом поверхностного плазмонного резонанса (ППР) определены толщина, показатель преломления и коэффициент экстинкции электрополимеризованных пленок полианилина (ПАНИ). В диапазоне толщин 5 - 30 нм наблюдали монотонное уменьшение показателя преломления от 1,4 до 1,1, которое стабилизируется на значении 1,1 в диапазоне 25 - 30 нм. Коэффициент экстинкции демонстрирует аналогичное поведение с ростом толщины - его значение уменьшается от 0,2 до 0,1 в диапазоне толщин 10 - 30 нм. Полученные значения оптических параметров согласуются с результатами, полученными иными оптическими методами. Предложена модель образования электрополимеризованной пленки ПАНИ, где пленка рассматривается как нанокомпозит и доля основного вещества ПАНИ уменьшается по мере роста пленки.

An immune sensor for the express analysis of fibrinogen in human blood plasma based on the surface plasmon resonance effect is described. As a detection mean, monoclonal antibodies against a human D-dimer cross-reacting with fibrinogen are generated and used. Antibodies were immobilized directly on the gold film surface of a sensitive sensor element. The method is proved to be fast, reliable, and sensitive in the range of 0,6 - 15,0 g/l, covering the concentration range of fibrinogen at various pathologies.