Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  ISFET
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Dzięki dużej specyficzności tworzenia się kompleksu awidyna-biotyna i jego trwałości, awidyna wykorzystywana jest jako sonda molekularna w wielu układach badawczych. Istnieje wiele technik laboratoryjnych stosowanych w celu oczyszczania białek bądź wykrywania i ilościowego oznaczania substancji takich jak peptydy czy przeciwciała, często są jednak one kosztowne i wymagają pełnej uwagi operatora. Celem niniejszej pracy jest określenie możliwości zastosowania ISFET jako czujników służących do wykrywania obecności awidyny.
EN
Due to the specificity of the formation of the avidin-biotin complex and its stability, avidin is used as a molecular probe in a grat deal of research systems. There already exist laboratory techniques used to purify proteins, or to detect and quantify substances such as peptides, antibodies and hormones but they usually require pricy equipment and a full commitment of the operator. The aim of this work is to determine the possibility of using ion-sensitive field-effect transistors (ISFET) as sensors for detecting the presence of avidin.
EN
The Internet of Vehicles (IoVs) has become a vital research area in order to enhance passenger and road safety, increasing traffic efficiency and enhanced reliable connectivity. In this regard, for monitoring and controlling the communication between IoVs, routing protocols are deployed. Frequent changes that occur in the topology often leads to major challenges in IoVs, such as dynamic topology changes, shortest routing paths and also scalability. One of the best solutions for such challenges is “clustering”. This study focuses on IoVs’ stability and to create an efficient routing protocol in dynamic environment. In this context, we proposed a novel algorithm called Cluster-based enhanced AODV for IoVs (AODV-CD) to achieve stable and efficient clustering for simplifying routing and ensuring quality of service (QoS). Our proposed protocol enhances the overall network throughput and delivery ratio, with less routing load and less delay compared to AODV. Thus, extensive simulations are carried out in SUMO and NS2 for evaluating the efficiency of the AODV-CD that is superior to the classic AODV and other recent modified AODV algorithms.
3
Content available remote Development of REFET for Differential Measurements of pH in a Fluidic System
EN
This paper describes the fabrication of the REFET structure by means of plasma oxidation of silicon nitride and discusses the results of differential pH measurements and quasi-REFET characterization. The source follower measurement circuit and housings for the fluidic systems are shown. The pH measurement of the diluted hydrochloric acidis presented as an exemplary application.
PL
W pracy przedstawiono dotychczasowy rozwój technologii REFETów. Opisano wytwarzanie REFETa metodą utleniania plazmowego warstwy azotkowej. Zaprezentowano układ pomiarowy wtórnika źródłowego i obudowy przepływowe. Podano wyniki kwalifikacji kwazi-REFETów i różnicowych pomiarów pH. Zaproponowano zastosowanie przyrządu wraz z pseudoreferencyjną elektrodą Pt do pomiarów w rozcieńczonym HCl.
4
Content available remote System-level modeling of a Lab-On-Chip for micropollutants detection
EN
The issue addressed by this paper is system-level modeling of Lab-On-Chip (LOC) level. These microsystems integrate within a single chip many functions from several domains such as electronics, thermic, biochemistry or microfluidics. The modeling of these systems in a single environment and the interface between different domains is very challenging. In this paper, we propose some methods to model the entire system in VHDL-AMS. The models are developed and assembled from elementary building blocks, with a validation through experiments or numerical simulation on a reference tool, toward the complete LOC. For each domain, the modeling methodology is described. The principle is applied to a specific use case: a LOC designed for the detection of micro-pollutants in drinking water. It is based on the ELISA test leading to a pH-shift which is in turn detected by an Ion-Sensitive Field Effect Transistor (ISFET). In the last part of the paper, the first results obtained with the complete zero-order model of the LOC are described. Of course, this model has to be improved in order to be faithful to the actual LOC but it will undoubtedly be a major asset for the optimization and reliability improvement of the LOC.
PL
W pracy przedstawiono wyniki eksperymentów związanych z opracowaniem zunifikowanego systemu obudów fluidycznych i czujników stężenia jonów, pH oraz temperatury w badanych roztworach. Struktury czujników wykonane były na płytkach krzemowych, a następnie zmontowane w wymiennych obudowach. Po zmontowaniu poddane zostały różnorodnym testom odpowiadającym zastosowaniom czujników. Potwierdzono możliwość poprawnej pracy czujników zintegrowanych w systemie. Podano wyniki pomiarowe poszczególnych elementów systemu.
EN
Experimental results related to development of a unified system of fluidic packages and sensors for potentiometric, pH, and temperature measurements have been reported. The sensors have been manufactured on silicon wafers. Then they have been assembled in the replaceable packages. A number of experiments corresponding to the sensor applications have been done. Correct sensor operation within the integrated system has been approved. Measurement data for the system elements have been given and discussed.
6
Content available remote Excitation-independent constant conductance ISFET driver
EN
A new constant conductance driver for ISFETs sensors has been developed. The proposed circuit maintains the sensor operating point at constant drain-source conductance. The combination of a simple, self-balancing resistance bridge and the subtraction of half (or similar fraction) of source-drain voltage from the gate-source voltage provides independence of the output signal from current and voltage drivers instability. The use of precision current sources or high class operating amplifiers is not required. The operating point depends on precision bridge resistors only. The driver presented here simplifies applications of ISFET sensors in battery-powered handheld devices without the accuracy trade-off which the second part of the paper shows.
EN
This paper presents methods of manufacturing of a flow-thru system in Plexiglas based on a p-well type ISFETs six-sensor array fabricated in a CMOS technology as well as chemical and enzymatic modifications of sensors. The modifications led to diversification to of sensors sensitivity to different species. The sensors in the array are electrically insulated that prevents cross-talk between them. Application of the sensor array resulted in significant simplification of construction of the multi-parameter analytical system. As a model, the flow-thru system with the ISFET array sensitive to: hydrogen, potassium and ammonium ions, as well as urea is described.
PL
W artykule przedstawiono metodę wytwarzania układu przepływowego w tworzywie pleksiglas opartego na matrycy sześciu czujników typu p-well ISFET wykonanych w technologii CMOS oraz sposoby modyfikacji chemicznej i enzymatycznej poszczególnych struktur. Poszczególne struktury są w pełni izolowane elektrycznie, co zapobiega ich wzajemnemu oddziaływaniu między sobą. Zastosowanie matrycy czujników pozwoliło znacznie uprościć układ do wieloparametrowej analizy cieczy. Przedstawiono charakterystykę przykładowego układu przepływowego z detektorem w postać matrycy czujników czułych na jony wodorowe, potasowe, amonowe oraz na mocznik.
8
PL
Opracowano stałokonduktancyjny układ pracy dla czujników ISFET. Proponowany układ utrzymuje właściwy punkt pracy czujnika poprzez ustalenie konduktancji stałoprądowej dren źródło. Poprzez zastosowanie mostka rezystancyjnego oraz odjęcie połowy napięcia dren-źródło od napięcia bramka-źródło osiągnięto niewrażliwość układu na niestabilność źródeł prądowych czy napięciowych. Zbędne stało się stosowanie precyzyjnych źródeł prądowych czy wzmacniaczy operacyjnych wysokiej klasy. Punkt pracy przetwornika zależy jedynie od rezystorów mostka.
EN
A constant conductance driver for ISFET sensors is presented. The proposed circuit maintains the sensor operating point at constant drain-source conductance by application of a simple, self-balancing resistance bridge and by subtracting half of the source-drain voltage from the gate-source voltage. Such solution assures the independence of output signal from current and voltage drivers instability. The use of precision current sources or high class operating amplifiers is no more required. The ISFET operating point depends only on bridge resistors.
9
Content available Electrical characterization of ISFETs
EN
Methodology of electrical characterization of ISFETs has been described. It is based on a three-stage approach. First, electrical measurements of ISFET-like MOSFETs and extraction of basic parameters of the MOSFET compact model are performed. Next, mapping of the ISFET channel conductances and a number of other characteristic parameters is carried out using a semi-automatic testing setup. Finally, ISFET sensitivity to solution pH is evaluated. The methodology is applied to characterize ISFETs fabricated in the Institute of Electron Technology (IET).
PL
Czujniki biosensorowe oparte na strukturze tranzystorów ISFET, dzięki swojej dokładności oraz możliwości wykrywania i mierzenia zawartości skomplikowanych związków organicznych, zaczynają być obecnie stosowane w rolnictwie i przemyśle rolno-spożywczym do oceny jakości surowców i produktów. Utrudnienie w ich szerszym zastosowaniu stanowi między innymi wrażliwość na warunki zasilania oraz zmiany dokładności spowodowane degradacją membrany lub powłoki czułej na jony. Zaproponowano rozwiązanie tego problemu przez utworzenie aplikacji wykonanej w języku programowania graficznego, która pozwala na przeprowadzenie kontroli stanu i kalibrację czujnika biosensorowego w sposób półautomatyczny.
EN
Biosensors based on the ISFET transistor structure – owing to their accuracy and possibilities of detecting and measuring the contents of complex organic compounds – began to be applicable in agriculture and food processing industry to evaluating the quality of raw materials and products. However, their extensive use is being limited, among the others, by their sensitivity to conditions of power supply and changes in accuracy resulted from degradation of ion-sensible membrane or coating. This paper proposed to solve the problem in way of developing an application prepared in graphical programming language, that enables the semi-automatic control and calibration of biosensor.
PL
Czujnik typu ISFET (Ion Sensitive Field Effect Transistor) w wykonaniu podstawowym - bez naniesionych membran jonoselektywnych czy enzymatycznych na obszar bramki - jest czuły na stężenie jonów wodorowych w roztworze. Do jego zasilania potrzebny jest odpowiedni układ elektroniczny utrzymujący odpowiednie parametry pracy: prąd drenu, napięcie źródło-dren, napięcie odniesienia elektrody referencyjnej. Artykuł przedstawia zastosowany układ elektroniczny, jak również wyniki pomiarów sprawdzających poprawność i dokładność działania całego systemu.
EN
The Ion Sensitive Field Effect Transistor (ISFET) provides the possibility for ion concentration measurements in water solutions. The raw device is sensitive to the hydrogen ions concentration (pH). To function properly the device must be powered from a specialised electronic circuit which keeps proper operational parameters: drain current, drain-current voltage and reference electrode voltage. The article describes the employed electronic circuit and the results of the measurements testing the proper performance of the device.
PL
Tranzystor polowy czuły na jony (ISFET – Ion Sensitive Field Effect Transistor) umozliwia pomiar koncentracji jonów w roztworach wodnych. Tranzystor taki w wykonaniu podstawowym jest czuły na stężenie jonów wodorowych (pH). Poprzez naniesienie odpowiednio wykonanej membrany na obszar bramkowy ISFET'a, można uczulić ten przyrząd na stężenie innych substancji. W zależności od zastosowanego materiału membrany, czujniki te mogą wykrywać obecność jonów różnych pierwiastków a także związków chemicznych, w tym pestycydów. Ze względu na to, że biosensory tego typu są urządzeniami elektronicznymi o stosunkowo długim czasie życia, krótkim czasie odpowiedzi, mogą znaleźć szerokie zastosowanie w przemyśle rolno-spożywczym.
EN
Ion Sensitive Field Effect Transistor (ISFET) provides a possibility for a ion concentration measurements in water solutions. The raw device is sensitive to the hydrogen ions concentration (pH). By applying proper membrane on the gate region it is possible to make the ISFET sensitive to concentration of other ions and compounds. Deoending on the membrane material, ISFETs can detect presence of ions of various elements and compounds including pesticides. Taking into account thet biosensors of that type have relatively long lifetime and short response time, they can be widely used in agriculture and food industry.
PL
Zaprezentowano model tranzystora jonoczułego. Tranzystory tego typu wykorzystywane są do pomiaru kwasowości roztworów i mogą być wykorzystywane w systemach kontroli jakości wód. Przedstawiony przez autorów model uwzględnia podstawowe zależności temperaturowe, przy czym jest stosunkowo prosty i dokładny. Weryfikacja modelu została dokonana na podstawie pomiarów rzeczywistych struktur.
EN
In this paper the multidomain model of Ion Sensitive Field Effect Transistor was presented. Presented model combines the simplicity and accuracy and can be implemented in any SPICE-like simulator. The simulation results were compared to the measurements of the real structures.
PL
O długookresowej stabilności parametrów i trwałości czujników pehametrycznych typu ISFET decyduje odpowiednie wykonanie zewnętrznej, czułej chemicznie warstwy dieelektrycznej w obszarze bramki tranzystora i dobrej hermetyzacji za pomocą żywicy gotowego czujnika, obejmującej strukturę półprzewodnikową oraz przewodnikowe odprowadzenia. Ułatwienie problemu hermetyzacji uzyskuje się za pomocą planarnej technologii w której struktura ISFET-u jest wykonana na wyspie typu p, wytworzonej w płycie krzemowej typu n (p-well ISFET), lub dzięki takiej konstrukcji ISFET-u, w której struktura ISFET-u i kontakty są wykonane na przeciwnych stronach płytki krzemowej (BSC ISFET).
EN
Long term stability and durability of pH ISFETs depend on a proper manufacturing of the chemically sensitive dielectric outer gate layer and on a method of ISFETs sealing, both semiconductor structure and conducting leads, with use of resin. Diminishing of the sealing problem may be obtained in a planar technological process in which ISFET structure is manufactured on a p type island created on a n type silicon plate (p-well ISFET), or if ISFET structure and conducting contacts will be placed on the opposite sides of the plate (back side contact -- BSC ISFET).
15
Content available remote Different approaches of pH measurements
EN
This paper compares different approaches of pH measurements and concerned pH sensors. Apart of the conventional glass electrode there are described principles and the advantages of other type of pH sensors such an electrode based on polymeric membrane, a semiconductive ISFET and a fibre-optic pH sensor. The ability of sensor's miniaturization was discussed as one of the main factor in further applications.
PL
Artykuł porównuje różne sposoby pomiarów pH i odpowiednie czujniki pH. Obok konwencjonalnej, szklanej elektrody pH opisano zasady działania i zalety innych typów czujników pH, takich jak elektroda z polimerową membraną, półprzewodnikowy tranzystor polowy typu ISFET oraz światłowodowy czujnik pH. Jako jeden z głównych parametrów czujnika pH w dalszych zastosowaniach omówiono możliwości jego miniaturyzacji.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.