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J-GLOBAL ID：202002292033933567   整理番号：20A1809649

水性生物学的応用のためのプラズモンメタ材料に基づく無標識マイクロ流体マイクロ波センサ【JST・京大機械翻訳】

Plasmonic Metamaterial-Based Label-Free Microfluidic Microwave Sensor for Aqueous Biological Applications

著者 (3件)： Pandit Nidhi (Department of Electronics and Communication Engineering, Indian Institute of Technology Roorkee, Roorkee, India) ,  Jaiswal Rahul Kumar (Department of Electronics and Communication Engineering, Indian Institute of Technology Roorkee, Roorkee, India) ,  Pathak Nagendra Prasad (Department of Electronics and Communication Engineering, Indian Institute of Technology Roorkee, Roorkee, India)
資料名： IEEE Sensors Journal  (IEEE Sensors Journal)
巻： 20  号： 18  ページ： 10582-10590  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1318A  ISSN： 1530-437X  CODEN： ISJEAZ  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： 本論文では,水性生体試料のための無標識で高感度のプラズモンメタマテリアルのマルチバンド平面マイクロ波センサを報告する。提案したセンサは,特別な配置において,スポップ表面プラズモンポラリトン(SSPP)伝送線に接続されたスポーフ表面ホイスパーリングギャラリーモード(SS-WGM)共振器から成る。提案したセンサのSS-WGM共振器は,その低速波伝搬特性により,電磁(EM)場を特定領域に局在化できる。この特徴は,EM波による試験(SUT)下の試料の相互作用時間を強化し,より高い感度を提供する。EM波局在化により,提案した設計がバイオ試料の小体積を感知できる。これは,大量のSUTが高周波(RF)信号を吸収し,センサのQ因子を低減するので,水性サンプルの場合に必要である。マイクロフルイディックアプローチを,小さな試料サイズをサポートするために採用した。提案したセンサを数値的に解析し,全波EMシミュレーションを用いてマルチバンド能力に対して最適化した。最大感度を確保するために,マイクロ流体チャネルをセンサのホットスポット上に適切に保持した。グルコース水溶液は生物学的試料として使用されている。SUTの異なる濃度を用いて,提案した方法の実験的検証を行った。提案したセンサは77.3e-02MHz/mgml-1の最大測定感度を提供し,最先端技術と比較して感度のかなりの改善を示した。提案したマイクロ流体平面マイクロ波センサーは,マイクロ波ベースの最新のラボオンチップシステム配置の開発の道を開いた。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： 共振器 ,  最適化 ,  シミュレーション ,  相互作用 ,  *プラズモン ,  *マイクロ波 ,  HF【周波数】 ,  生体試料 ,  伝送線路 ,  Q値 ,  ホットスポット ,  マイクロチャネル ,  ヘキソース ,  アルドース
準シソーラス用語： マルチバンド ,  *マイクロ流体 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 分析機器  (CC02020S) ,  生物物理的研究法  (EA03020V)

物質索引 (1件)： グルコース

タイトルに関連する用語 (7件)： 生物学 ,  応用 ,  プラズモン ,  メタ材料 ,  無標識 ,  流体 ,  マイクロ波センサ