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J-GLOBAL ID：202202258196424683   整理番号：22A0688144

非FaradayインピーダンスZnOナノ結晶バイオセンサの等価回路モデル【JST・京大機械翻訳】

Equivalent circuit model of a non-faradaic impedimetric ZnO nano-crystal biosensor

著者 (4件)： Eveness John (Institute of Bio-Sensing Technology, University of the West of England, Bristol BS16 1QY, UK) ,  Cao Lu (Institute of Bio-Sensing Technology, University of the West of England, Bristol BS16 1QY, UK) ,  Kiely Janice (Institute of Bio-Sensing Technology, University of the West of England, Bristol BS16 1QY, UK) ,  Luxton Richard (Institute of Bio-Sensing Technology, University of the West of England, Bristol BS16 1QY, UK)
資料名： Journal of Electroanalytical Chemistry  (Journal of Electroanalytical Chemistry)
巻： 906  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0037A  ISSN： 1572-6657  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ユニークな共平面電極PET-ZnOバイオセンサプラットフォームの等価電気回路(EEC)モデルの開発について述べた。この非ファラデーZnOバイオセンサーは電極間にPET絶縁層を有し,活性ZnOセンサ表面およびインピーダンス分光法を用いてC反応性蛋白質(CRP)の様々な濃度を測定した。インピーダンスの大きさbodeプロットの解析は,R2が0.99である容量挙動を示す傾斜を明らかにした。さらに,複素インピーダンスパラメータの抽出は,容量性変換機構の結果としての支配的パラメータである容量リアクタンス(Xc)を示した。EECは一般化Randlesモデルに基づいており,非ファラデーZnOバイオセンサを表すために適応した。実験データは100kHzのモデルに適合し,バイオセンサシステムの成分部品の値を確立した。これらの値によって,モデルは,測定機器の限界内で,研究した周波数範囲にわたって,実験とモデル化データの間に良好な相関を示した。モデルは,ZnO-PBS界面で形成された電気二重層(EDL)内のCRPの二分子結合に起因する電荷変調を定量化した。EDL内のCRPの生体分子相互作用は,半導体中に高い電荷キャリア密度蓄積を引き起こし,その結果,EDLの静電容量が増加した。EECモデルはこの現象を定量化し,ZnO-Antibody界面キャパシタンスに接続した並列容量として示した。モデルはセンサ表面を形成する異なるZnOナノ粒子濃度を有するバイオセンサ設計の2つの変異体に適応した。モデル化した成分の変化は,バイオセンサ表面分析から確立された予想変化と一致した。EECモデルを用いて,測定安定性に対する各構成センサ要素の優位性を定量化し,寄生効果の制御をサポートするための実験的およびセンサ-センサ再現性への有意な寄与を同定した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *インピーダンス ,  界面 ,  電荷 ,  半導体 ,  電極 ,  電気二重層 ,  *酸化亜鉛 ,  モデリング ,  静電容量 ,  スペクトロスコピー ,  周波数 ,  *バイオセンサ ,  *ナノ結晶 ,  電気回路
準シソーラス用語： 複素インピーダンス ,  インピーダンス分光法 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： 電気インピーダンス分光法 ,  バイオセンサ ,  非ファラデー ,  等価電気回路モデル ,  ポリエチレンテレフタレート(PET) ,  酸化亜鉛 ,  PCB電極 ,  CRP

分類 (4件)： 電極過程  (CB07040U) ,  電気化学一般  (CB07010N) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  分析機器  (CC02020S)

タイトルに関連する用語 (5件)： インピーダンス ,  ZnO ,  ナノ結晶 ,  バイオセンサ ,  等価回路モデル