新型声子晶体微量液传感液体问世
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  近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所超声研究团队在声波液体传感器领域取得重要研究进展,发明了一种新型声子晶体高精度微量液体传感器。相关核心技术申报了发明专利,学术论文在线发表于《芯片实验室》。

  快速、精确分析微量流体中的成分和参数在生化检测、临床医学诊断、环境监测、食品安全监控等领域具有重要的应用价值,也是当前及未来传感器领域的重要发展方向。声学传感器可利用声场中的物体参量(密度、声速、黏度等)变化引起声波的输出信号频率、振幅、相位变化,实现对物体实时探测。其中声场能量越局域,越能增强声波与待测物体的相互作用,越有可能提高传感灵敏度,这也是设计高灵敏传感器的核心物理机制之一。

  在前期的理论研究中,团队发现狭缝声子晶体结构共振时能够将能量局域在远小于波长的狭缝空间。在本研究中,通过进一步理论设计和声子晶体传感器实验证实,该狭缝声子晶体系统可用于对微量液体的声速和密度进行同时传感,且当液体声速和密度变化趋势相反时,该传感器灵敏度最高。

  该传感器的特点是待测样品量越少,灵敏度越高。因此,有望为新型微量液体传感器的设计提供新的思路和独特手段。

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