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公开(公告)号：CN113960144A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202110985591.2
申请日：2021-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/414
Abstract: 本发明提供了一种硅纳米线FET传感器阻值的测量装置，包括：硅纳米线FET传感器，其上设有待测的目标物；电源装置，其正极和负极之间设有依次串联的限流电阻、硅纳米线FET传感器和负载电容，以对负载电容充放电；ASIC组件，其根据负载电容两端的电压大小将负载电容在充电和放电状态之间切换，根据电压大小输出高低电平，以产生方波信号，获取其频率，得到硅纳米线FET传感器的实时电阻值；和显示装置，设置为接收并显示硅纳米线FET传感器的实时电阻值的数据。本发明还提供了相应的方法。本发明的装置具有体积小、电路结构简单、高效、低成本、低功耗、低温漂、器件无损、检测范围大、自适应能力强和完全不存在失配问题的优点。
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公开(公告)号：CN111720390B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201910950177.0
申请日：2019-10-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: F15D1/00 , F16L55/045 , F16L55/055 , G01D3/028
Abstract: 本发明涉及检测设备技术领域，特别涉及一种流体流速稳定系统。包括：流速稳定腔和顶盖，所述流速稳定腔与所述顶盖密封连接；所述流速稳定腔的上部或所述顶盖上设有第一端口，所述第一端口与所述流速稳定腔连通；所述流速稳定腔的底部设有第二端口；所述第一端口和/或第二端口的截面积小于所述流速稳定腔的截面积。利用流体流速稳定系统，可以低成本高效的解决液体泵的流速不稳定的现象对流速敏感的传感器检测产生负面影响，并且不需要节流阀和压力表等昂贵设备的配合。通过在流速敏感的传感器加上稳流装置，消除传感器表面的流速变化，方便后端信号处理单元对传感器输出信号进行处理。
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公开(公告)号：CN111721708B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202010073580.2
申请日：2020-01-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种利用光调控硅纳米线传感器灵敏度的装置及方法，所述装置包括用于输出测试目标物的敏感信号，并将敏感信号转换为电信号的硅纳米线传感器，用于为硅纳米线传感器提供预设光照强度的光源；用于调节预设光照强度的光功率调节器以及进行信号处理和反馈的信号处理器。该装置通过在硅纳米线传感器的顶端设置功率可调光源，改变其周围的光照条件，从而实现调控其灵敏度的功能。该方法利用硅纳米线传感器在不同的光照强度下具有不同的响应灵敏度，通过设定合适的光照条件来调控传感器的灵敏度。本发明结构简单，操作方便，对器件没有损伤，可以实现对硅纳米线传感器灵敏度的便捷、有效调控。
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公开(公告)号：CN111721710A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010073597.8
申请日：2020-01-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种利用光标定硅纳米线传感器的方法，包括：对所述硅纳米线传感器进行表面修饰；获取预定测试环境下已修饰硅纳米线传感器在不同光照强度下的光响应电流；基于所述光响应电流确定光响应函数表达式的光响应函数解析式；根据所述光响应函数解析式和环境变量偏置值，确定目标物响应函数表达式的目标物响应函数解析式；基于所述目标物响应函数解析式，确定待测样品的响应电流所对应的待测样品浓度。该方法利用硅纳米线对光的吸收效率来评估硅纳米线传感器的性能，解决由于传感单元差异引起的传感器件响应效率不一致问题。该标定方法具有简单、高效、成本低、器件无损和不干扰后续器件使用的优点。
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公开(公告)号：CN111720390A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN201910950177.0
申请日：2019-10-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: F15D1/00 , F16L55/045 , F16L55/055 , G01D3/028
Abstract: 本发明涉及检测设备技术领域，特别涉及一种流体流速稳定系统。包括：流速稳定腔和顶盖，所述流速稳定腔与所述顶盖密封连接；所述流速稳定腔的上部或所述顶盖上设有第一端口，所述第一端口与所述流速稳定腔连通；所述流速稳定腔的底部设有第二端口；所述第一端口和/或第二端口的截面积小于所述流速稳定腔的截面积。利用流体流速稳定系统，可以低成本高效的解决液体泵的流速不稳定的现象对流速敏感的传感器检测产生负面影响，并且不需要节流阀和压力表等昂贵设备的配合。通过在流速敏感的传感器加上稳流装置，消除传感器表面的流速变化，方便后端信号处理单元对传感器输出信号进行处理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113960144B
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN202110985591.2
申请日：2021-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/414
Abstract: 本发明提供了一种硅纳米线FET传感器阻值的测量装置，包括：硅纳米线FET传感器，其上设有待测的目标物；电源装置，其正极和负极之间设有依次串联的限流电阻、硅纳米线FET传感器和负载电容，以对负载电容充放电；ASIC组件，其根据负载电容两端的电压大小将负载电容在充电和放电状态之间切换，根据电压大小输出高低电平，以产生方波信号，获取其频率，得到硅纳米线FET传感器的实时电阻值；和显示装置，设置为接收并显示硅纳米线FET传感器的实时电阻值的数据。本发明还提供了相应的方法。本发明的装置具有体积小、电路结构简单、高效、低成本、低功耗、低温漂、器件无损、检测范围大、自适应能力强和完全不存在失配问题的优点。
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公开(公告)号：CN111721709B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202010073591.0
申请日：2020-01-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种利用光调制提高硅纳米线传感器信噪比的方法及装置。方法包括，基于载波信号，确定硅纳米线传感器的光激励信号；基于所述光激励信号，获取所述硅纳米线传感器对所述被测物的调制信号；利用锁相放大器对所述载波信号和所述调制信号进行处理，获得所述硅纳米线传感器对所述被测物的目标响应信号。本发明所述的方法利用锁相放大器将硅纳米线传感器的目标物响应信号的信号频谱迁移到载波信号所在频率处，再进行放大，避开硅纳米线传感器噪声的干扰。可以大幅度提高硅纳米线传感器信噪比，增强传感器的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN111721709A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010073591.0
申请日：2020-01-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种利用光调制提高硅纳米线传感器信噪比的方法及装置。方法包括，基于载波信号，确定硅纳米线传感器的光激励信号；基于所述光激励信号，获取所述硅纳米线传感器对所述被测物的调制信号；利用锁相放大器对所述载波信号和所述调制信号进行处理，获得所述硅纳米线传感器对所述被测物的目标响应信号。本发明所述的方法利用锁相放大器将硅纳米线传感器的目标物响应信号的信号频谱迁移到载波信号所在频率处，再进行放大，避开硅纳米线传感器噪声的干扰。可以大幅度提高硅纳米线传感器信噪比，增强传感器的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN111721708A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010073580.2
申请日：2020-01-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种利用光调控硅纳米线传感器灵敏度的装置及方法，所述装置包括用于输出测试目标物的敏感信号，并将敏感信号转换为电信号的硅纳米线传感器，用于为硅纳米线传感器提供预设光照强度的光源；用于调节预设光照强度的光功率调节器以及进行信号处理和反馈的信号处理器。该装置通过在硅纳米线传感器的顶端设置功率可调光源，改变其周围的光照条件，从而实现调控其灵敏度的功能。该方法利用硅纳米线传感器在不同的光照强度下具有不同的响应灵敏度，通过设定合适的光照条件来调控传感器的灵敏度。本发明结构简单，操作方便，对器件没有损伤，可以实现对硅纳米线传感器灵敏度的便捷、有效调控。
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公开(公告)号：CN115078472B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202210801907.2
申请日：2022-07-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/06
Abstract: 本发明提供一种调控德拜长度实现复杂环境高灵敏生化检测的方法，包括：对复杂样本进行稀释，得到多个浓度的目标溶液；将复杂样本以及稀释后的目标溶液通过纳米传感器阵列；通过纳米传感器的检测灵敏度确定合适的稀释倍数和探针的类型，随后根据确定的稀释倍数和探针的类型完成复杂样本中目标物的特异性检测。本发明的调控德拜长度实现复杂环境高灵敏生化检测的方法通过对待测目标液进行稀释，使得溶液中的德拜长度与纳米传感器表面修饰的探针长度相当，从而能够使用纳米传感器对目标物进行检测，利用稀释和DNA、PNA组合等探针来完成在复杂环境中对目标物的特异性检测，具有简单、高效、速度快和成本低的优点。
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