IHTM PLAVI
Универзитет у Београду
Институт за хемију, технологију и металургију
Институт од националног значаја за Републику Србију

grb BUУниверзитет у Београду

Хемијски и биолошки сензора засновани на микро/наногредицама

Примећена зависност механичког одзива АФМ гредица од температуре, влажности ваздуха и састава атмосфере указала је на могућност примене микрогредица као високоосетљивих компоненти сензора за мерење бројних физичких и хемијских параметара и отворила нову, врло динамичну и перспективну истраживачку област - област сензора са микрогредицама.

        Главне предности сензора са микрогредицама су висока осетљивост, брз одзив, ниска цена, мала потрошња енергије и преносивост (која омогућује мерења in-situ). Развијен је велики број сензора са микрогредицама за мерење температуре, силе, масе, протока, инфрацрвеног зрачења, јачине магнетског поља, влажности ваздуха, концентрације гасова у окружењу, концентрације јона у растворима,  затим  за  детекцију  присуства  одређених  биомолекула (протеина, ДНК) или вируса у растворима, штетних супстанци итд. Тако разноврсне намене захтевале су развој микрогредица веома разноврсних по дизајну и грађи (различитих облика, хомогеног састава, биматеријалне, итд.), израђених од различитих материјала, прилагођених за рад у вакууму, гасовитом или течном окружењу, као и развој различитих режима рада, начина побуђивања и детекције механичког одзива гредица. Побољшање перформанси појединих врста сензора са смањењем димензија гредица довело је до развоја наногредица.

        У области сензора, теоријска истраживања обухватају анализу механичког понашања микро/наногредица хомогеног састава, као и биматеријалних структура, изложених различитим стимулусима (адсорпцији честица из гасне или течне фазе, промени температуре, електромагнетском пољу). Анализиране структуре намењене су за реализацију хемијских сензора, биосензора, сензора за мерење електромагнетских (ЕМ) сила и сензора инфрацрвеног зрачења. Развојем теоријских модела флуктуационих процеса код микро/наногредица, који су генерисани различитим фундаменталним механизмима, истраживачи Центра постижу значајне резултате на светском нивоу. Ови модели омогућују прорачун појединих врста и укупног фундаменталног шума сензора и минималног детектабилног сигнала. Они пружају увид у зависност ових битних параметара сензора од геометријских параметара (облика и димензија) гредица и радних услова, што омогућује оптимизацију дизајна и радних услова сензора са гредицама у смислу минимизовања шума и минималног детектабилног сигнала. У Центру су израђене микрогредице са пиезоотпорном и оптичком методом детекције помераја, што је резултат јединствен у Србији и региону. Микрогредице од злата за мерење малих ЕМ сила су пројектоване и израђене у Центру. Микрогредице од злата су такође намењене за детекцију гасовите живе, а карактеризација овог сензора је планирана за предстојећи период.

  • Финансиран од ЕУ као западнобалкански центар изврсности за микро и наносистемске технологије Regmina FP7

  • Центар изузетних вредности МПНТР за микро и наносистемске технологије од 2014.

  • Носилац сертификата ISO 9001.

Контакт

centar za mikoelektronske tehnologije

Центар за микроелектронске технологије

Адреса:
Његошева 12
11000 Београд
Лабораторије:
Студенски трг 16/III, Београд
Телефон: +381 11 2638 188
Фаx:+381 11 2182 995
e-mail:
dana@nanosys.ihtm.bg.ac.rs