基于磁致伸縮材料的生物傳感器靈敏度特性研究.pdf

1、隨著工業(yè)的快速發(fā)展，人類對(duì)健康的關(guān)注度與日俱增，對(duì)生活中隨處可見(jiàn)的食品、服裝、飾品、醫(yī)用設(shè)備等中的金屬離子、致病細(xì)菌等影響人類生活的指標(biāo)的高精度檢測(cè)提出了越來(lái)越嚴(yán)格的要求。
　　 本論文中提到的磁致伸縮傳感器約出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代，該種生物傳感器以其小尺寸、檢測(cè)便捷快速、樣品取用量小、樣品處理操作簡(jiǎn)單等被廣泛應(yīng)用于化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域。本論文擬采用磁致伸縮生物傳感器來(lái)對(duì)重金屬離子進(jìn)行檢測(cè)，改善現(xiàn)階段離子檢測(cè)的成本高、樣品

2、處理復(fù)雜、用時(shí)長(zhǎng)等問(wèn)題，具體內(nèi)容如下:
　　 1、本論文中重點(diǎn)對(duì)制備磁致伸縮生物傳感器所用的敏感元件材料進(jìn)行了研究。由于傳感器的敏感材料是傳感器中進(jìn)行信號(hào)的感知和轉(zhuǎn)換的重要元件，現(xiàn)階段的磁致伸縮生物傳感器中敏感元件均采用的是非晶合金Metglas2826 MB，傳感器質(zhì)量輕，檢測(cè)靈敏度高。然而這種高磁性能的材料合成工藝復(fù)雜，對(duì)設(shè)備要求較高，因而材料的成本較高且在國(guó)內(nèi)并不常見(jiàn)。FeGa合金是一種常見(jiàn)的廣泛用于磁致伸縮換能器中的磁致

3、伸縮材料，在水聲換能器即聲納中表現(xiàn)出了磁-機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率高，磁致伸縮系數(shù)高的優(yōu)良性能，而且較容易合成，成本較非晶合金Metglas2826低，因此本文對(duì)FeGa材料和傳統(tǒng)的非晶合金Metglas2826 MB用于磁致伸縮生物傳感器的敏感材料作了研究和測(cè)試。
　　 2、本論文分別中對(duì)兩種磁致伸縮此材料進(jìn)行了研究，首先利用一維彈性理論對(duì)兩種材料的磁性性質(zhì)和磁致伸縮的振動(dòng)頻率進(jìn)行分析、計(jì)算。然后通過(guò)有限元仿真軟件對(duì)Metglas282