摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-30页 |
1.1 研究背景 | 第10-16页 |
1.1.1 生物传感器简介 | 第10-11页 |
1.1.2 生物传感器向微观尺度的发展 | 第11-13页 |
1.1.3 FBAR生物传感器的提出 | 第13-15页 |
1.1.4 多检测技术集成式传感器的意义 | 第15-16页 |
1.2 FBAR生物传感器研究现状 | 第16-26页 |
1.2.1 气体、化学传感应用现状 | 第16-20页 |
1.2.2 生物传感应用现状 | 第20-24页 |
1.2.3 传感性能的不断提升 | 第24-26页 |
1.3 集成多检测技术的压电传感器研究现状 | 第26-28页 |
1.3.1 集成电化学的压电传感器研究现状 | 第26-27页 |
1.3.2 集成FET的压电传感器研究现状 | 第27-28页 |
1.4 本课题的意义与本论文的主要研究内容 | 第28-30页 |
1.4.1 本课题的意义 | 第28-29页 |
1.4.2 本论文的主要研究内容 | 第29-30页 |
第二章 单芯片集成传感系统的方案设计 | 第30-53页 |
2.1 FBAR传感器的原理及实现 | 第30-41页 |
2.1.1 基本原理 | 第30-33页 |
2.1.2 等效模型 | 第33-35页 |
2.1.3 结构实现 | 第35-38页 |
2.1.4 布拉格反射结构设计 | 第38-39页 |
2.1.5 传感机理 | 第39-41页 |
2.2 电化学传感器的原理及实现 | 第41-42页 |
2.3 FET传感器的原理及实现 | 第42-45页 |
2.4 传感系统方案设计 | 第45-50页 |
2.4.1 集成单芯片方案设计 | 第45-47页 |
2.4.2 FBAR测试系统搭建 | 第47-48页 |
2.4.3 电化学-FBAR测试系统搭建 | 第48-49页 |
2.4.4 FET-FBAR测试系统搭建 | 第49-50页 |
2.5 版图设计 | 第50-52页 |
2.6 工艺制程 | 第52-53页 |
第三章 FBAR传感器的性能及应用研究 | 第53-72页 |
3.1 传感性能参数的定义 | 第53-59页 |
3.1.1 传感灵敏度 | 第53-54页 |
3.1.2 传感精度 | 第54-55页 |
3.1.3 极高频的优势 | 第55-56页 |
3.1.4 多种工作模式 | 第56-59页 |
3.2 湿度检测 | 第59-64页 |
3.2.1 PVA敏感膜的制备及界面修饰 | 第59-60页 |
3.2.2 湿度检测 | 第60-64页 |
3.3 多种有机气体检测 | 第64-72页 |
3.3.1 石墨烯敏感膜的制备与界面修饰 | 第67-68页 |
3.3.2 乙醇气体检测 | 第68-70页 |
3.3.3 氨气检测 | 第70-72页 |
第四章 单芯片集成电化学工作电极的FBAR传感系统应用研究 | 第72-86页 |
4.1 葡萄糖浓度检测 | 第72-79页 |
4.1.1 试剂配置与芯片准备 | 第73-74页 |
4.1.2 层层自组装敏感膜的表征及优化 | 第74-76页 |
4.1.3 电化学电流响应 | 第76-77页 |
4.1.4 SMR阻抗响应 | 第77-79页 |
4.2 DNA杂交过程检测 | 第79-86页 |
4.2.1 试剂配置及芯片准备 | 第80-82页 |
4.2.2 电化学电流响应 | 第82-83页 |
4.2.3 SMR质量响应 | 第83-86页 |
第五章 单芯片集成FET延伸栅极的FBAR传感系统应用研究 | 第86-94页 |
5.1 聚电解质层层自组装过程检测 | 第86-89页 |
5.1.1 试剂配置及芯片准备 | 第87页 |
5.1.2 电荷及质量响应 | 第87-89页 |
5.1.3 动力学分析 | 第89页 |
5.2 抗原-抗体蛋白分子结合过程检测 | 第89-94页 |
5.2.1 试剂配置及芯片准备 | 第90页 |
5.2.2 电荷与质量响应 | 第90-92页 |
5.2.3 动力学分析 | 第92-94页 |
第六章 总结与展望 | 第94-100页 |
6.1 论文主要研究内容与成果 | 第94页 |
6.2 论文创新点 | 第94-95页 |
6.3 存在的问题与后续工作展望 | 第95-100页 |
参考文献 | 第100-114页 |
发表论文和科研情况说明 | 第114-116页 |
致谢 | 第116-117页 |