350 руб
Журнал «Радиотехника» №9 за 2010 г.
Статья в номере:
Физические принципы построения химических датчиков на ПАВ в микро-электромеханических структурах с молекулярно-импринтированными полимерами
Ключевые слова: жидкостной датчик газовый датчик поверхностные акустические волны горизонтально-сдвиговая поляризация пьезоэлектрик линия задержки решетка датчиков отклик молекулярно-импринтированный полимер селективность морфолин фурье-преобразование S-параметры
Авторы:
Б.И. Западинский - к. х. н., зав. лабораторией. Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН». E-mail: zapadi@polymer.chph.ras.ru Р.Г. Крышталь - к. ф.-м. н., ст. науч. сотрудник, Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. (ФИРЭ им.В.А. Котельникова РАН). E-mail: rgk@ire216.msk.su А.В. Медведь - д. ф.-м. н., зам. директора по науч. работе ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. E-mail: avm@ms.ire.rssi.ru А.В. Рощин - д. т. н., проф., зам. директора по науч. работе. Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН» (ИХФ им. Н.Н. Семенова РАН). E-mail: roshin@chcp.ras.ru
Аннотация:
Приведены результаты исследования химических датчиков на основе устройств на поверхностных акустических волнах (ПАВ) с чувствительными пленками из молекулярно-импринтированных полимеров (МИП), содержащих наноразмерные молекулярные ловушки для определенного вещества. Рассмотрены явления, связанные с влиянием сорбционных процессов в структурах пьезоэлектрик-пленка МИП на распространение ПАВ Рэлея и ПАВ горизонтально-сдвиговой поляризации (типа волн Гуляева-Блештейна). Показана перспективность таких структур для создания высокоселективных химических газовых датчиков при использовании ПАВ Рэлея и жидкостных датчиков при использовании ПАВ с горизонтально-сдвиговой поляризацией.
Страницы: 32-41
Список источников
  1. Vlasov Yu., Legin A. Non-selective chemical sensors in analytical chemistry: from "electronic nose" to "electronic tongue"// Fresenius J. Anal. Chem. 1998. V. 361. P. 255-260.
  2. Nagle H.T., Schiffman S.S., Gutierrez-Osuna R. The how and why of electronic noses // IEEE Spectrum. 1998. September. P. 22-31.
  3. Wohltjen H. Mechanism of operation and design considerations for surface acoustic wave vapor sensors // Sensors and Actuators. 1984. No 5. Р. 307-325.
  4. ГуляевЮ.В., МедведьА.В., ХоангВанФонг.Физические принципы работы устройств на поверхностных акустических волнах для систем связи и обработки информации // Радиотехника. 2002. № 1. С. 90-107.
  5. Länge Kerstin, Rapp Bastian E. and Rapp Michael. Surface acoustic wave biosensors: a review // Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2008. V. 391. No 5. P.1509-1519.
  6. Welsch W., Klein C., M. von Schickfus, and S. Hunklinger. Development of a Surface Acoustic Wave Immunosensor // Anal. Chem.1996. V. 68(13). P. 2000-2004.
  7. Гедриксон О.Д., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Молекулярно импринтированные полимеры и их применение в биохимическом анализе // Успехи биологической химии. 2006. Т. 46. С. 149-192.
  8. Рощин А.В., Медведь А.В., Кумпаненко И.В., Западинский Б.И., Тигер Р.П., Крышталь Р.Г., Кундин А.П., Тарасов Д.Н., Гаркуша Е.В., Шашкова В.Т., Певцова Л.А. Химические сенсоры на основе устройств на поверхностных акустических волнах и молекулярно-импринтированных полимеров //Химия. Физика. 2007. Т. 26. № 10. С. 7-17.
  9. Лосев В.В., Медведь А.В., Рощин А.В., Крышталь Р.Г., Западинский Б.И., Эпинатьев И.Д., Кумпаненко И.В. Акустическое исследование селективной абсорбции паров аналитов микропористыми полимерными пленками // Химическая физика. 2009. Т. 28. № 11. С. 79-93.
  10. Gulyaev Yu.V.Review of shear surface acoustic waves in solids. // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control. 1998. V. 45. P. 935-938.
  11. Kondoh J, Saito K, Shiokawa S. and Suzuki H. Simultaneous measurement of liquid properties using shear horizontal surface acoustic wave sensors // Japan. J. Appl.Phys.1996. V. 35. No1. P.3093.
  12. Yamazaki T, Kondoh J, Matsui Y and Shiokawa S. Estimation of components and concentration in mixture solutions of electrolytes using a liquid flow system with SH-SAW sensor // Sensors Actuators.2000.V. A83. P.34-39.
  13. Jacesko Stefany, Abraham Jose K, Ji Taeksoo, Varadan Vijay K, Cole Marina and Gardner Julian W. Investigations on an electronic tongue with polymer microfluidic cell for liquid sensing and identification // Smart Mater. Struct. 2005. V. 14.P. 1010-1016.
  14. Jun Kondoh1, Yusuke Okiyama, Satoru Mikuni, Yoshikazu Matsui, Makoto Nara, Toshimasa Mori, and Hiromi Yatsuda. Development of a Shear Horizontal Surface Acoustic Wave Sensor System for Liquids with a Floating Electrode Unidirectional Transducer // Jap. J. Appl Phys. 2008. V. 47. No 5. P. 4065-4069.
  15. Fabrice Martin, Newton Michael I., McHale Glen, Melzak Kathryn A. Electra Gizeli, Pulse mode shear horizontal-surface acoustic wave (SH-SAW) system for liquid based sensing applications // Biosensors and Bioelectronics. 2004. No19. P. 627-632.