摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-10页 |
第一章 绪论 | 第14-34页 |
1.1 引言 | 第14页 |
1.2 研究背景 | 第14-16页 |
1.3 GMI效应的应用研究 | 第16-21页 |
1.3.1 GMI电流传感器 | 第16-17页 |
1.3.2 GMI应力传感器 | 第17-18页 |
1.3.3 GMI磁敏传感器 | 第18-19页 |
1.3.4 GMI生物传感器 | 第19-21页 |
1.4 本论文的研究动机、目的和意义 | 第21-22页 |
1.5 本论文的创新点 | 第22-23页 |
1.6 论文架构 | 第23-26页 |
参考文献 | 第26-34页 |
第二章 软磁薄膜GMI效应及其理论模型 | 第34-56页 |
2.1 GMI效应的概念与基本原理 | 第34-35页 |
2.2 软磁薄膜GMI效应 | 第35-37页 |
2.2.1 三明治结构薄膜的GMI效应 | 第35-36页 |
2.2.2 曲折型结构薄膜的GMI效应 | 第36-37页 |
2.3 GMI效应的经典理论模型 | 第37-39页 |
2.3.1 准静态模型 | 第37-38页 |
2.3.2 涡流模型 | 第38页 |
2.3.3 磁畴模型 | 第38页 |
2.3.4 其他模型 | 第38-39页 |
2.4 软磁薄膜的GMI理论模型 | 第39-50页 |
2.4.1 长条形软磁薄膜的GMI理论模型 | 第39-42页 |
2.4.2 曲折型结构薄膜的GMI理论模型 | 第42-45页 |
2.4.3 三明治结构薄膜的GMI理论模型 | 第45-47页 |
2.4.4 软磁薄膜GMI效应的数值模拟 | 第47-50页 |
2.4.4.1 三明治结构和单层结构薄膜的GMI效应 | 第47-48页 |
2.4.4.2 曲折型结构薄膜的GMI效应 | 第48-49页 |
2.4.4.3 易轴角度对GMI效应的影响 | 第49-50页 |
2.4.4.4 理论计算与实验测量夹心结构薄膜的GMI效应 | 第50页 |
2.5 本章小节 | 第50-51页 |
参考文献 | 第51-56页 |
第三章 微型GMI传感器的制备工艺与薄膜GMI效应研究 | 第56-81页 |
3.1 MEMS工艺简介 | 第56页 |
3.2 微型GMI传感器等微器件的制备工艺 | 第56-66页 |
3.2.1 单层曲折型NiFe薄膜的制备工艺 | 第56-58页 |
3.2.2 曲折型夹心结构Ni Fe/Cu/NiFe薄膜的制备工艺 | 第58-60页 |
3.2.3 制备集成微型平面偏置线圈的GMI传感器 | 第60-61页 |
3.2.4 制备集成金膜的GMI生物传感器 | 第61-64页 |
3.2.5 微型方块金膜的制备工艺 | 第64-65页 |
3.2.6 金膜与负胶构建的微型腔体的制备 | 第65-66页 |
3.3 外加磁场、交流电流与薄膜GMI效应 | 第66-74页 |
3.3.1 曲折型夹心结构薄膜的纵向GMI效应 | 第66-69页 |
3.3.2 曲折型夹心结构薄膜的横向GMI效应 | 第69-70页 |
3.3.3 曲折型夹心结构薄膜的垂直GMI效应 | 第70-72页 |
3.3.4 集成偏置线圈的GMI传感器的纵向GMI效应 | 第72-74页 |
3.4 薄膜厚度对GMI效应的影响 | 第74-75页 |
3.4.1 NiFe薄膜厚度对纵向GMI效应的影响 | 第74-75页 |
3.4.2 Cu薄膜厚度对纵向GMI效应的影响 | 第75页 |
3.5 曲折型NiFe/Cu/NiFe薄膜的GMI效应 | 第75-76页 |
3.6 夹心结构NiFe/Cu/NiFe薄膜与单层结构NiFe薄膜的GMI效应 | 第76-77页 |
3.7 薄膜导电层线宽对GMI效应的影响 | 第77-78页 |
3.8 本章小结 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-81页 |
第四章 磁珠检测 | 第81-118页 |
4.1 蛋白A磁珠检测 | 第82-97页 |
4.1.1 GMI传感器原位检测蛋白A磁珠 | 第82-90页 |
4.1.1.1 蛋白A磁珠的SEM与EDS表征 | 第83-85页 |
4.1.1.2 原位测量方法定量检测蛋白A磁珠 | 第85-90页 |
4.1.2 分离式方法检测蛋白A磁珠 | 第90-97页 |
4.1.2.1 蛋白A磁珠的SEM表征 | 第91-92页 |
4.1.2.2 分离式方法定量检测蛋白A磁珠 | 第92-97页 |
4.2 链霉亲和素磁珠检测 | 第97-107页 |
4.2.1 GMI传感器原位检测亲和素磁珠 | 第97-103页 |
4.2.1.1 亲和素磁珠的SEM与EDS表征 | 第97-99页 |
4.2.1.2 原位测量方法定量检测亲和素磁珠 | 第99-103页 |
4.2.2 分离式方法检测亲和素磁珠 | 第103-107页 |
4.2.2.1 亲和素磁珠的SEM表征 | 第103-104页 |
4.2.2.2 分离式方法定量检测亲和素磁珠 | 第104-107页 |
4.3 磁珠密集和团聚现象 | 第107-114页 |
4.3.1 蛋白A磁珠的高密度聚集和团聚 | 第107-110页 |
4.3.2 亲和素磁珠的高密度聚集和团聚 | 第110-114页 |
4.4 本章小结 | 第114-115页 |
参考文献 | 第115-118页 |
第五章 GMI生物传感器检测生物标志物研究 | 第118-162页 |
5.1 磁标记的免疫分析 | 第119-123页 |
5.1.1 11-MUA自组装膜工艺 | 第119-122页 |
5.1.2 夹心免疫分析 | 第122页 |
5.1.3 基于生物素-亲和素系统的磁标记技术 | 第122-123页 |
5.2 GMI生物传感器结合双抗夹心免疫原位检测AFP抗原 | 第123-140页 |
5.2.1 生化试剂 | 第123页 |
5.2.2 原位灵敏性检测 | 第123-139页 |
5.2.2.1 双抗夹心免疫结合生物素-亲和素系统捕捉和标记AFP抗原 | 第123-124页 |
5.2.2.2 11-MUA自组装膜表征 | 第124-126页 |
5.2.2.3 11-MUA自组装膜活化表征 | 第126-127页 |
5.2.2.4 AFP抗体固定表征 | 第127-128页 |
5.2.2.5 不同AFP抗原浓度的磁珠SEM表征 | 第128-129页 |
5.2.2.6 GMI生物传感器原位检测AFP抗原 | 第129-139页 |
5.2.3 原位夹心免疫的特异性研究 | 第139-140页 |
5.3 分离式方法定量检测AFP抗原 | 第140-147页 |
5.3.1 不同AFP抗原浓度的磁珠SEM表征 | 第141-142页 |
5.3.2 定量检测AFP抗原与检测极限 | 第142-145页 |
5.3.3 分离式方法检测AFP抗原的特异性研究 | 第145-147页 |
5.4 分离式方法定量检测CEA抗原 | 第147-154页 |
5.4.1 不同CEA抗原浓度的磁珠SEM表征 | 第148-149页 |
5.4.2 定量检测CEA抗原与检测极限 | 第149-153页 |
5.4.3 分离式方法检测CEA抗原的特异性研究 | 第153-154页 |
5.5 本章小结 | 第154-156页 |
参考文献 | 第156-162页 |
第六章 总结与展望 | 第162-165页 |
6.1 主要结论 | 第162-163页 |
6.2 工作展望 | 第163-165页 |
致谢 | 第165-166页 |
攻读博士学位期间的科研成果 | 第166-171页 |