Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0224U033593, (0122U000850) , Науково-дослідна робота Назва роботи Штучні пористі матеріали як основа створення новітніх біосенсорів Назва етапу роботи Закономірності проходження рідин і газів через нанопори. Керівник роботи Ків Арік Юхимович, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 31-12-2024 Організація виконавець Державний заклад "Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського" Опис роботи Мета проєкту полягає у створенні багатофункціональної комп'ютерної моделі трекової структури, яка виникає в результаті опромінення швидкими іонами тонких діелектричних і напівпровідникових плівок. На сьогодні ці структури стали основою нового покоління біосенсорних приладів. Комп'ютерна модель буде використана для вирішення ряду завдань, зумовлених необхідністю дослідження вказаних трекових структур. У число цих завдань входить дослідження оптимальної форми треку, дослідження атомної та електронної структури внутрішньої поверхні треку, дослідження дефектної структури матеріалу в області, що примикає до треку. Розроблена модель також дозволить вивчити закономірності проходження іонних потоків через треки. Опис етапу Об'єкт: іонно-індуковані трекові структури. Предмет: процеси проходження рідин і газів через нанотреки. Результати: Досліджено вплив структурних особливостей внутрішніх стінок треку на кінетику проходження іонних потоків через трек. Встановлено, що кінетика протікання іонних рідин через трек дуже чутлива до незначних змін структурних дефектів на внутрішній поверхні треку. При дослідженні центрів адсорбції показано, що необхідно враховувати не лише глибину потенційної ями, від якої залежить «час затримки» мігруючої частинки, але і ймовірність захоплення частинки центром адсорбції. Важливим є також просторовий розподіл центрів адсорбції по стінках треку. У процесі іонного бомбардування, на внутрішніх поверхнях треків з'являються також інші різноманітні структурні дефекти, такі як центри розсіювання. У результаті характеристики біосенсора можуть маскуватися впливом дефектів, які не враховано. Визначено, що два основних фактори визначають кінетику несучого потоку у біосенсорі: характер взаємодії несучого потоку з внутрішніми поверхнями треку і взаємодія сторонніх домішок з основною речовиною потоку. Результати експерименту показали, що у випадку коли сторонні домішки істотно відрізняються від іонів "несучого" потоку величиною заряду в кінетиці потоку через трек виникають своєрідні негативні піки, частота яких залежить від концентрації сторонніх домішок у потоці. У разі інших відмінностей у характеристиках домішкових частинок та частинок основного потоку виникають характерні ефекти, які можуть бути виявлені залежно від конкретного призначення трекового сенсора. Виявилося, що існує критичний інтервал часу, менший, за який не всі «бактерії», що вже опинилися в потоку, фіксуються. Отже, стає можливим ввести поняття роздільної здатності сенсора. Важливо, що в процесі створення сенсора домагатися виявлення домішкових частинок на початковій стадії їх появи, щоб прийняти необхідні дії перед накопиченням кількості біологічних забруднень, що відповідає «сенсорному кворуму». Опис продукції Автори роботи БЄЛІТЧЕНКО Дмитро Миколайович Вінковська Аліна Олегівна Дончев Іван Іванович Дячок Дмитро Олександрович Чіліков Владислав Андрійович Додано в НРАТ 2024-12-31 Закрити