سنسورهای enfet

واضح آرشیو وب فارسی:فان پاتوق: ترانزیستور اثر میدان آنزیمی یا Enzyme Field Effect Transistors) ENFET) قطعات بایو الکترونیکی هستند که در زمره سنسورهای شیمیایی پتانسیل الکتریکی قرار داشته و حساسیت و قدرت گزینندگی بسیار بالایی نسبت به مواد بیولوژیکی اکتیو (نظیر آنزیمها) دارند. بایوسنسورهای پتانسیلی برای تبدیل واکنش بیولوژی به سیگنال الکتریکی از الکترودهای انتخاب یونی استفاده می کنند. در ساده ترین شکل، این سنسور شامل یک غشای آنزیم غیرمتحرک دور یک پروب pH متر است که در آن واکنش تسریع شده بیولوژیکی باعث تولید یا جذب یونهای هیدروژن میشود. واکنش صورت گرفته در کنار لایه ی نازک شیشه ای باعث تغییر در pH میشود که میتوان آنرا بصورت مستقیم توسط یک pH متر خواند. بکارگیری چنین الکترودهایی برای ایجاد امپدانس بسیار بالا و در نتیجه جریانی معادل صفر است تا از هر گونه تداخل با واکنش بیولوژیکی اجتناب شود.

شکل یک – a نیم غشای رطوبت پذیر، b بایوکاتالیزور، c جاذب نزدیک به غشای شیشه اکتیو، d پروبpH ، e اختلاف ولتاژ الکتریکی که بین الکترودهای داخلی Ag/AgCl در f ایجاد میشود ، g اسید هیدروکلریک رقیق شده، h الکترود مرجع.
دراین قطعات، آنزیم مورد نظر روی لایه ی عایق ترانزیستور اثر میدان حساس یونی ion-selective field effect transistor یا به اختصار ISFET ثابت می شود. برای جبران اتوماتیک نوسانات ناشی از pH و دمای محیط عملاً از زوج ترانزیستور ISFET برای این منظور استفاده میشود که یکی از آنها بسیار شبیه به FET معمولی طراحی میشود با این تفاوت که شامل غشای نازک ژله مانندی از یک آنزیم مشخص است.

شکل دو – ترانزیستور اثر میدان آنزیمی
سه نوع مختلف الکترود انتخابگر یونی شامل الکترودهای شیشه ای برای کاتیون (یونهای باردار مثبت)، الکترودهای pH شیشه ای و الکترودهای نیمه هادی (شامل ترکیبات سولفید و هالید نقره) وجود دارند که ساختار این سنسورها از آنها استفاده میشود.
برای مطالعه بیشتر در مورد ساختار و طرز کار این سنسورها می توانید به کتاب BIOELECTRONICS HANDBOOK اثر ماسیمو گراتارولا Massimo Grattarola مراجعه کنید. مطالب این پست از بخش 10.3 این کتاب صفحه ی 294 خلاصه نویسی و ترجمه شده است.
http://sensors.blogfa.com/post-47.aspx

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: فان پاتوق]

[مشاهده در: www.funpatogh.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 592]