Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0223U000652, 0122U000850 , Науково-дослідна робота Назва роботи Штучні пористі матеріали як основа створення новітніх біосенсорів Назва етапу роботи Керівник роботи Ків Арік Юхимович, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 17-01-2023 Організація виконавець Державний заклад "Південноукраїнський державний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського" Опис етапу  Об'єкт дослідження - іонно-індуковані трекові структури. Предмет дослідження - процеси проходження рідин і газів через нанотреки. Методи дослідження та апаратура - комп'ютерне моделювання у поєднанні з аналітичними оцінками та порівнянням з експериментальними результатами. Теоретичні та практичні результати, новизна. Створення високочутливого біосенсора потребує вирішення задач у різних галузях науки, головним чином у галузі нанотехнологій. У дослідженні розроблена комп'ютерна модель проходження іонних потоків через циліндричні нанопори, які моделюють витравлені іонні треки в сучасних трекових біосенсорах. У роботі також використано модифікований метод класичної молекулярної динаміки (МД). На внутрішній поверхні циліндричної пори розташовані заряди, що імітують її реальну структуру (іонізовані атоми, розірвані зв'язки тощо). Крім того, на внутрішній поверхні моделюються адсорбційні центри (АЦ). Вони являють собою отвори, через які частинки можуть виходити за межі наноциліндра. У момент перетину поверхні нанотреку модель передбачає включення сили Гука (F = − kx), яка прагне відштовхнути іон назад у наноциліндр. Глибина потенційної ями АЦ визначається значенням коефіцієнта Гука k. Моделюється проходження заряджених частинок через циліндричну пору. Забезпечується безперервний потік модельних частинок (МЧ) через наноциліндр. Особливість нового підходу до розробки біосенсорів полягає у використанні можливості ідентифікації біозабруднень шляхом вимірювань відносно простих фізичних параметрів. Розроблена модель дозволяє досліджувати чутливість біосенсора, залежно від параметрів його компонентів. У потік іонів впроваджується кілька (n) сторонніх часток (змінений заряд, розмір т.і.). При цьому спостерігаємо відповідну зміну струму. Визначаємо чутливість приладу як n / N, де N повна кількість часток у треку. За допомогою розробленої моделі експериментальні лабораторії наразі оптимізують параметри трекових біосенсорів. Опис продукції Автори роботи Бєлітченко Дмитро Олександрович Вінковська Аліна Олегівна Дончев Іван Іванович Дудко Анастасія Ігорівна Дячок Дмитро Олександрович Лукашин Віктор Васильович Пивоварчик В'ячеслав Миколайович Чіліков Владислав Андрійович Додано в НРАТ 2023-01-17 Закрити