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J-GLOBAL ID：202002238133710060   整理番号：20A0826735

マイクロ波-光学二重モダリティ生体分子センシングプラットフォームの設計と解析【JST・京大機械翻訳】

Design and Analysis of a Microwave-Optical Dual Modality Biomolecular Sensing Platform

著者 (2件)： Zhang Luya (Department of Electrical Engineering and Computer Sciences, University of California at Berkeley, Berkeley, CA, USA) ,  Niknejad Ali M. (Department of Electrical Engineering and Computer Sciences, University of California at Berkeley, Berkeley, CA, USA)
資料名： IEEE Journal of Solid-State Circuits  (IEEE Journal of Solid-State Circuits)
巻： 55  号： 3  ページ： 639-649  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0761A  ISSN： 0018-9200  CODEN： IJSCBC  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高感度と選択性を有する複合マイクロ波光学生体分子センサを提示した。マイクロ波センサは振動周波数シフトを用いて媒質の誘電特性を特性化する。1/f~3位相雑音限界を超えるセンサ感度を改善するために,二次発振器に基づくリアクタンス検出方式を提案した。それは,1/f~3雑音を20dB/10年まで減衰させた。固定同期周波数を維持しながら,結合発振器の自由動作周波数を差動的に変調する新しいチョッピング技術により,更なる感度増強を実現した。より高い選択性を達成するために,光学センサを特定の生体分子を標的とするために導入した。単一光子アバランシェダイオードを利用して,光子強度と光子放出時間の両方を検出した。バイオセンサプロトタイプを28nm CMOS技術で作製した。マイクロ波センサは11.5mWの電力消費で0.2ppm/√Hzの周波数感度を達成した。光センサは,1V過剰バイアスで500/s暗計数率と300psタイミングジッタを示した。蛋白質熱変性実験により,二重モダリティバイオセンシングプラットフォームの感度と選択性増強を確認した。Copyright 2020 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： CMOS ,  タンパク質 ,  バイオセンサ ,  電力消費 ,  振動数 ,  誘電性 ,  媒質 ,  光子 ,  増感 ,  *マイクロ波 ,  雑音 ,  発振器 ,  リアクタンス ,  光センサ ,  位相雑音

分類 (2件)： 半導体集積回路  (NC03162T) ,  分析機器  (CC02020S)

タイトルに関連する用語 (8件)： マイクロ波 ,  光学 ,  モダリティ ,  生体分子 ,  センシング ,  プラットフォーム ,  設計 ,  解析