ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ФАРАДЕЇВСЬКОГО ІМПЕДАНСУ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ В КОНДУКТОМЕТРІЇ І ОТРИМАННЯ ДОДАТКОВИХ ДАНИХ

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Sensor Electronics and Microsystem Technologies; Vol. 19 No. 3 (2022); 38-52
Сенсорная электроника и микросистемные технологии; Том 19 № 3 (2022); 38-52
Сенсорна електроніка і мікросистемні технології; Том 19 № 3 (2022); 38-52
ISSN: 1815-7459
2415-3508
Popis: A simple algorithm for determining the set of parameters of the equivalent circuits of the impedance of a planar conductometric transducer with an interdigital comb topology, consisting of interelectrode and Faraday impedances is proposed. The frequency characteristics of the impedance parameters of the transducer samples and the electrical equivalent with averaged values of the parameters have been studied. A technique for determining the parameters of a three-element equivalent circuit, including solution resistance, double layer capacitance, and charge transfer resistance, has been developed and tested on a series of transducer samples. The optimal operating frequencies of the impedance-measuring channel are determined, and its schemes are developed. A technique for estimating the parameters of the Warburg impedance of transducer samples is demonstrated. The results obtained in the work make it possible to determine the optimal operating frequency range of biosensor systems and reduce errors from the influence of the Faraday impedance. The possibility of extending the functions of such transducers by using the near-electrode layer impedance parameters as informative ones is shown.
Запропоновано простий алгоритм визначення сукупності параметрів еквівалентних схем імпедансу планарного кондуктометричного перетворювача з зустрічно-гребінчастою топологією, що складається з міжелектродного та фарадеївського імпедансів. Досліджено частотні характеристики параметрів імпедансу зразків перетворювачів та електричного еквівалента з усередненими значеннями параметрів. Розроблена та перевірена на серії зразків перетворювачів методика визначення параметрів трьохелементної еквівалентної схеми, що включає опір розчину, ємність подвійного шару та опір переносу заряду. Визначено оптимальні робочі частоти імпедансометричного каналу, розроблено його схеми. Демонструєтьсяметодика оцінки параметрів імпедансу Варбурга зразків перетворювачів. Отримані в роботі результати дозволяють визначати оптимальний робочий діапазон частот біосенсорних систем,та зменшити похибки від впливу фарадеївського імпедансу. Показана можливість розширення функцій таких перетворювачів за рахунок використання параметрів імпедансу приелектродного шару в якості інформативних.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: