Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
8
Добавлен:
19.06.2020
Размер:
1.02 Mб
Скачать

Broad range of nanobiosensors

Nano Cantilever (~pM)

Si-NW/CNT (nM-aM)

Nano-Net (nM-pM)

Nanodots

Array sensors (~pM)

ChemFET/IsFET (~mM)

Biobarcode (~aM)

9

Settling time: Problem definition

 

 

 

 

 

W

d ρ

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= D

ρ

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ddNt = kF (N0 N)ρs

The diffusion-capture problem is very challenging, especially for complex capture surfaces

10

Strategy: Solution of the Diffusion-capture problem by Transient diffusion capacitance

1

N (t)=C0 ρ0t A

2

Look up electrostatic C0

 

 

 

 

 

ε D W 2nDt

3

Calculate time to reach

 

N (ts )= Ns

4

Plot log ts vs. log ρ0

 

 

 

 

ρs

ρ0

W (t) =

2nDt

 

 

 

 

 

C0,0

=

4πD

 

a01 (W +a0 )1

 

 

CD(t) = 4πD 1 a01 (6Dt +a0 )

11

A fundamental relationship of biosensor

D=1

 

 

1<D<2

 

 

 

D=2

 

 

 

 

3D

 

Fractal dimension

 

 

 

 

 

 

 

2

F

 

 

Limits of

 

 

 

 

 

 

 

ρ0

~ Ns ×ts

 

 

 

Settling (response) time

detection

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Minimum number of analyte (depends on transduction) … and the relationship applies even for complex sensors

12

Соседние файлы в папке Мікро- та наносенсори