Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 50 trang
Dung lượng: Đang cập nhật

Giới thiệu nội dung

Nghiên Cứu, Thiết Kế Và Chế Tạo Cảm Biến Vi Hạt Trong Dòng Chảy Chất Lỏng Dựa Trên Cấu Trúc Cặp Điện Dung Vi Sai Đồng Phẳng Phát Hiện Dẫn Không Tiếp Xúc

Tác giả: Nguyễn Thị Kim Ngân

Lĩnh vực: Công nghệ Kỹ thuật Điện tử, Truyền thông; Kỹ thuật Điện tử

Nội dung tài liệu:

Luận văn này trình bày nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và thử nghiệm một hệ thống cảm biến vi hạt trong dòng chảy chất lỏng. Hệ thống này dựa trên cấu trúc cặp điện dung vi sai đồng phẳng cho phép phát hiện dẫn không tiếp xúc. Cảm biến được đề xuất bao gồm một cấu trúc tụ điện với bốn vi điện cực đồng phẳng, tích hợp trong kênh vi lỏng và được cách ly với chất lỏng bằng một lớp điện môi. Hoạt động của cảm biến được mô phỏng bằng phương pháp phân tích phần tử hữu hạn với chương trình Comsol Multiphisics.

Cấu trúc này tạo ra hai tụ điện dung đồng phẳng, hình thành cặp điện dung vi sai. Khi có đối tượng đi qua, môi trường giữa hai bản cực của một cặp tụ sẽ thay đổi, dẫn đến sự chênh lệch điện dung. Sự chênh lệch này cho phép xác định kích thước và tính chất của đối tượng. Kết quả mô phỏng ban đầu cho thấy sự thay đổi của điện dung vi sai tương ứng với sự xuất hiện của đối tượng trong vùng cảm biến. Nguyên mẫu cảm biến được chế tạo thử nghiệm bằng công nghệ vi cơ điện tử, bước đầu kiểm nghiệm phát hiện đối tượng có kích thước micro mét. Nghiên cứu này mở ra tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực y sinh học, đặc biệt là phát hiện các đối tượng có kích thước nhỏ như tế bào trong các hệ thống vi lỏng.

Mục lục chi tiết:

  • Lời cảm ơn
  • Lời cam đoan
  • Mục lục
  • Danh mục hình vẽ
  • Danh mục bảng biểu
  • Tóm tắt luận văn
  • Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
  • MỞ ĐẦU
    • Tổng quan
    • Mục tiêu của đề tài
  • CHƯƠNG 1: CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG VI SAI ĐỒNG PHẲNG VÀ ỨNG DỤNG
    • 1.1. Cảm biến điện dung
    • 1.2. Một số ứng dụng của cảm biến điện dung
    • 1.3. Nguyên lý hoạt động cơ bản của cấu trúc C4D
  • CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO CHIP LỎNG TÍCH HỢP CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG ĐỒNG PHẲNG KHÔNG TIẾP XÚC
    • 2.1. Thiết kế mô phỏng cảm biến điện dung đồng phẳng
    • 2.2. Quy trình chế tạo dựa trên công nghệ vi chế tạo
    • 2.3. Công nghệ in 3D tạo mẫu nhanh (3D printing)
  • CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
    • 3.1. Kết quả mô phỏng
    • 3.2. Kết quả chế tạo bằng công nghệ vi chế tạo
    • 3.3. Kết quả chế tạo bằng công nghệ in 3D
    • 3.4. Thiết lập hệ thống đo
    • 3.5. Kết quả đo thực nghiệm và thảo luận
  • KẾT LUẬN
  • DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO