МУЛЬТИБІОСЕНСОРНА КОНДУКТОМЕТРИЧНА СИСТЕМА З АВТОМАТИЧНИМ НАЛАШТУВАННЯМ ТА САМОДІАГНОСТИКОЮ

В. Г. Мельник, А. Д. Василенко, А. В. Слицкий, С. В. Дзядевич

Анотація


Метою роботи є розробка кондуктометричних біосенсорних систем, заснованих на диференціальному методі вимірів локальних відмінностей електропровідності буферного розчину в двох біохімічних мембранах: робочій (активній) і референсній (пасивній). При дослідженнях застосовувалися структурні та алгоритмічні методи підвищення точності та швидкодії, розширення функціональних можливостей, поліпшення техніко-економічних та експлуатаційних характеристик засобів вимірювань. Розглядаються варіанти побудови вимірювального блоку мультибіосенсорної системи кондуктометричного типу з диференціальними сенсорами, які базуються на використанні зрівноваженого моста змінного струму. Запропоновані структури і алгоритми роботи мостових схем з кількома робочими та референсними кондуктометричними перетворювачами забезпечують їх автоматичне балансування з одночасною діагностикою придатності сенсорів. Забезпечено покращене пригнічення впливів неінформативних чинників середовища на результати вимірювань. Проаналізовано переваги і недоліки представлених технічних рішень, дано рекомендації щодо їх використання в залежності від динаміки досліджуваних біохімічних реакцій та інших вимог до вимірювальної системи. Показаний шлях спрощення конструкції диференціального кондуктометричного мультисенсора. Обґрунтовано можливість створення портативного мультибіосенсорного аналізатора кондуктометричного типу, придатного до серійного виробництва і практичного застосування, на основі раніше розроблених уніфікованих базових вимірювальних модулів.

Ключові слова


мультибіосенсор; диференціальна кондуктометрія; багатопараметрові вимірювання; самодіагностика

Посилання


S. V. Dzyadevich, O.P. Soldatkin Naukovi ta tehnologichni zasadi stvorennya miniatyurnih elektrohimichnih biosensoriv. – K.: Naukova dumka, 2006. – 256 s.

G. R. Langereis, An integrated sensor system for monitoring washing processes //ISBN 90 - 365 - 1272 – 7, 1999.

Terner E., Karube I., Uilson Dzh. Biosensoryi: osnovyi i prilozheniya / I.G. Abidor (per. s angl.). – M.: Mir, 1992. – 613 s.

S. V. Dzyadevych, A. P. Soldatkin, A. A. Soldatkin, V.G. Melnik, V. N. Peshkova, A. D. Vasilenko, A.A.Mikhal, L. N. Semenycheva, M. P. Rubanchuk Four – channel biosensors analyzer of saccharides – Sensor Electronics and Microsystem Technologies. 3/2009, - p. 47-53.

V. G. Melnik, A. A. Mihal, M. P. Rubanchuk Izmeritelnyie tsepi dlya konduktometricheskih preobrazovateley s differentsialnyimi dvuhe-lektrodnyimi datchikami // Tehnichna elektro-dinamika. - 2008. - № 2. - S. 58-64.

S. V. Dzyadevich, V. G. Melnik, A. V. Ivaschuk, V. A. Ulyanova, Ya. I. Lepih, V. A. Romanov Eksperimentalnyie issledovaniya konduktometricheskih datchikov dlya kondukto-metricheskih biosensornyih sistem - Sensorna elektronіka і mіkrosistemnі tehnologіyi. T. 2(8) 3/2011. S.81-90.

V. G. Melnik, L. N. Semenyicheva, A. D. Vasilenko Issledovaniya harakteristik preobrazovaniya differentsialnyih kondukto-metricheskih shem biosensornyih sistem - Sensorna elektronіka і mіkrosistemnі tehnologіyi. T.2(8) 4/2011. S.53 – 62.

V. G. Melnyk, L. N. Semenycheva, V. A. Ulianova, N. V. Maksimchuk, L. V. Shkotova Inspection methods of the thin-film electrochemical transducers metrological characteristics at manufacturing and use - ELNANO’ 2012, April 10-12, 2012, Kyiv, Ukraine – p. 21-22.

V. G. Melnik, S. V. Dzyadevich, S. V. Lenkov, A. I. Novik, V. D. Pogrebnyak, V. A. Protsenko, A. V. Slitskiy Obespechenie metrologicheskoy nadezhnosti konduktometricheskih sistem s differentsialnyimi datchikami – Visnik Derzhav-nogo universitetu informatsiyno-komunikatsiynih tehnologiy. Kiyiv, 2011 r., t. 9, №3, s. 269-276.

V. G. Melnik, S. V. Dzyadevich, A. I. Novik, V. D. Pogrebnyak, A. V. Slitskiy, Ya. I. Lepih, S. V. Lenkov, V. O. Protsenko Obespechenie metrologicheskoy nadezhnosti konduktometricheskih sistem s differentsialnyimi datchikami - Sensorna elektronika i mikrosistemni tehnologiyi. T. 2(8) 4/2011. S. 46-52.

V. G. Melnik, A. D. Vasilenko, A. E. Dudchenko, V. D. Pogrebnyak Issledovaniya podavleniya sinfaznoy pomehi v biosensornoy konduktometricheskoy sisteme s differentsialnyimi datchikami - Sensor Electronics and Microsystem Technologies 2014 – T. 11. № 3. – S. 49-61.




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2015.4.107797

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2015 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)