GR1006491B - Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος - Google Patents

Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος

Info

Publication number
GR1006491B
GR1006491B GR20080100174A GR20080100174A GR1006491B GR 1006491 B GR1006491 B GR 1006491B GR 20080100174 A GR20080100174 A GR 20080100174A GR 20080100174 A GR20080100174 A GR 20080100174A GR 1006491 B GR1006491 B GR 1006491B
Authority
GR
Greece
Prior art keywords
disclosed
broad
sensors
band
array
Prior art date
Application number
GR20080100174A
Other languages
English (en)
Inventor
Ιωαννης Ραπτης
Κωνσταντινος Μισιακος
Σωτηριος Κακαμπακος
Ελενη Μακαρωνα
Μαρια Κιτσαρα
Παναγιωτα Πετρου
Original Assignee
Εκεφε "Δημοκριτος"
Ιωαννης Ραπτης
Κωνσταντινος Μισιακος
Σωτηριος Κακαμπακος
Παναγιωτα Πετρου
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Εκεφε "Δημοκριτος", Ιωαννης Ραπτης, Κωνσταντινος Μισιακος, Σωτηριος Κακαμπακος, Παναγιωτα Πετρου filed Critical Εκεφε "Δημοκριτος"
Priority to GR20080100174A priority Critical patent/GR1006491B/el
Priority to PCT/GR2009/000013 priority patent/WO2009115847A1/en
Publication of GR1006491B publication Critical patent/GR1006491B/el

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/7703—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator using reagent-clad optical fibres or optical waveguides
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • G01N21/45—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length using interferometric methods; using Schlieren methods
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • G01N21/45—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length using interferometric methods; using Schlieren methods
    • G01N2021/458—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length using interferometric methods; using Schlieren methods using interferential sensor, e.g. sensor fibre, possibly on optical waveguide
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N2021/7769—Measurement method of reaction-produced change in sensor
    • G01N2021/7779—Measurement method of reaction-produced change in sensor interferometric

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Παρουσιάζονται συστοιχίες οπτικών συμβολομετρικών αισθητήρων, μονολιθικά ολοκληρωμένες, για χημική και βιολογική πολυ-αναλυτική ανίχνευση σε πραγματικό χρόνο. Η αρχή λειτουργίας των προαναφερθέντων αισθητήρων είναι βασισμένη στη συμβολομετρία Mach-Zehnder ευρέως φάσματος και παρουσιάζεται επίσης. 'Ενα τέτοιο σχέδιο συμβολομετρίας αξιοποιεί το πλήρες φάσμα και τους τρόπους μετάδοσης οποιασδήποτε δεδομένης πηγής φωτός ευρέως φάσματος μειώνοντας τα όρια κατωφλίου και αυξάνοντας την ευαισθησία των παρουσιασθέντων συστοιχιών. Δύο εκδοχές των συστοιχιών αισθητήρων παρουσιάζονται: Στη μια εκδοχή, οι ξεχωριστοί αισθητήρες αποτελούνται από ένα στοιχείο εκπομπής φωτός, ένα φωτοανιχνευτή στη μορφή μιας φωτοδιόδου και αυτοευθυγραμμισμένους επίπεδους κυματοδηγούς οπτικά συζευγμένους με τον εκπομπό και το φωτοανιχνευτή, οι οποίοι κατασκευάζονται μονολιθικά στην ίδια ψηφίδα πυριτίου χρησιμοποιώντας τυποποιημένες τεχνολογίες μικροκατασκευής. Κάθε αισθητήρας της συστοιχίας χρησιμοποιεί ένα διαφορετικόστοιχείο εκπομπής φωτός ενώ ο φωτοανιχνευτής είναι κοινός για όλους τους αισθητήρες. Στη δεύτερη εκδοχή, η συστοιχία αισθητήρων περιλαμβάνει τα μονολιθικώς κατασκευασμένα στοιχεία εκπομπής φωτός καιτους συζευγμένους κυματοδηγούς, και η συστοιχία συνδέεται με ένα φασματοφωτόμετρο. Και στις δύο εκδοχές ο αισθητήριος κλάδος κάθε ενός από τους ξεχωριστούς συμβολομετρικούς αισθητήρες της συστοιχίας είναι κατάλληλα τροποποιημένο για να ανιχνεύσει ένα συγκεκριμένο αναλυτή επιτρέποντας με αυτόν τον τρόπο την πολυ-αναλυτική παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο. Στην πρώτη εκδοχή η ανίχνευση επιτυγχάνεται μέσω αλλαγών του φωτορεύματος των αναλυτών, ενώ στη δεύτερη, η ανίχνευση βασίζεται σε αλλαγές των φασμάτων εξόδου.
GR20080100174A 2008-03-17 2008-03-17 Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος GR1006491B (el)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20080100174A GR1006491B (el) 2008-03-17 2008-03-17 Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος
PCT/GR2009/000013 WO2009115847A1 (en) 2008-03-17 2009-03-09 Monolithically integrated physical chemical and biological sensor arrays based on broad-band mach-zhender interferometry

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20080100174A GR1006491B (el) 2008-03-17 2008-03-17 Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος

Publications (1)

Publication Number Publication Date
GR1006491B true GR1006491B (el) 2009-07-22

Family

ID=40303784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
GR20080100174A GR1006491B (el) 2008-03-17 2008-03-17 Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος

Country Status (2)

Country Link
GR (1) GR1006491B (el)
WO (1) WO2009115847A1 (el)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120061616A (ko) * 2010-12-03 2012-06-13 한국전자통신연구원 비표지식 바이오센서
CN103728275B (zh) * 2014-01-20 2016-01-20 电子科技大学 基于光学Tamm态等离激元的光折射率传感器
TWI591834B (zh) 2014-08-12 2017-07-11 Pgi股份有限公司 光學感測器及其製造方法
BR112017005426A2 (pt) * 2014-10-02 2017-12-12 Halliburton Energy Services Inc sensor para medir uma característica de uma substância e método para a fabricação de um sensor
US10190973B2 (en) * 2016-03-31 2019-01-29 Sensor Electronic Technology, Inc. Integrated ultraviolet analyzer
WO2021152345A1 (en) * 2020-01-28 2021-08-05 Latvijas Universitātes Cietvielu Fizikas Institūts An optical waveguide gas sensor
DE102022111153A1 (de) * 2022-05-05 2023-11-09 ams Sensors Germany GmbH Optofluidischer sensor, wasserführendes haushaltsgerät und verfahren zur ermittlung einer konzentration
LV15839A (lv) * 2022-09-30 2024-04-20 Latvijas Universitātes Cietvielu Fizikas Institūts Selektīvais gāzes sensors
CN117470806B (zh) * 2023-12-21 2024-03-26 天津工业大学 一种基于马赫曾德尔结构的聚合物葡萄糖传感器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0725269A2 (en) * 1995-02-03 1996-08-07 Motorola, Inc. Optical sensor and method therefor
GB2437543A (en) * 2006-04-24 2007-10-31 Yaping Zhang Multi-channelled waveguide chemical and biochemical optical sensing device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0725269A2 (en) * 1995-02-03 1996-08-07 Motorola, Inc. Optical sensor and method therefor
GB2437543A (en) * 2006-04-24 2007-10-31 Yaping Zhang Multi-channelled waveguide chemical and biochemical optical sensing device

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CALDARARU M ET AL: "MOEMS for environmental applications: real-time air pollution monitoring system using chemo-optical sensor", PROCEEDINGS OF THE SPIE - THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR OPTICAL ENGINEERING SPIE - THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR OPTICAL ENGINEERING USA, vol. 5972, no. 1, 15 August 2005 (2005-08-15), pages 59720U - 1, XP002514030, ISSN: 0277-786X *
CRISTEA D ET AL: "HYBRIDISATION OF LEDS WITH SILICON MICROSENSORS", MATERIALS SCIENCE IN SEMICONDUCTOR PROCESSING, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS B.V., BARKING, UK, vol. 3, no. 5/06, 3 June 1999 (1999-06-03), pages 563 - 568, XP001058923, ISSN: 1369-8001 *
INGENHOFF J ET AL: "SPECTAL INTERFEROMETRIC SENSORS FOR GASES AND LIQUIDS USING INTEGRATED OPTICAL DEVICES", CHEMICAL, BIOCHEMICAL, AND ENVIRONMENTAL FIBER SENSORS IV, 8-9SEPTEMBER 1992, BOSTON, MA, US, BELLINGHAM, WA, US, vol. 1796, 8 September 1992 (1992-09-08), pages 51 - 61, XP000619336 *
MAISENHÖLDER B ET AL: "Monolithically integrated optical interferometer for refractometry", ELECTRONICS LETTERS, IEE STEVENAGE, GB, vol. 33, no. 11, 22 May 1997 (1997-05-22), pages 986 - 988, XP006007481, ISSN: 0013-5194 *
MISIAKOS K ET AL: "A bioanalytical microsystem for protein and DNA sensing based on a monolithic silicon optoelectronic transducer", JOURNAL OF PHYSICS: CONFERENCE SERIES, INSTITUTE OF PHYSICS PUBLISHING, BRISTOL, GB, vol. 10, no. 1, 1 January 2005 (2005-01-01), pages 273 - 276, XP020093585, ISSN: 1742-6596 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009115847A1 (en) 2009-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GR1006491B (el) Μονολιθικα ολοκληρωμενες φυσικες χημικες και βιολογικες συστοιχιες αισθητηρων στηριζομενες στη συμβολομετρια mach-zehnder ευρεως φασματος
Lau et al. Novel fused-LEDs devices as optical sensors for colorimetric analysis
CN101706424B (zh) 基于级联微腔的数字式集成光波导传感器
Wojciechowski et al. Organic photodiodes for biosensor miniaturization
WO2010117599A3 (en) Optoelectronic methods and devices for detection of analytes
ATE536543T1 (de) Verbesserter umkehrbarer, kostengünstiger, verteilter glasfasersensor mit hoher räumlicher auflösung
NZ593860A (en) Side illuminated multi point multi parameter optical fiber sensor
CN102395873A (zh) 荧光传感器、针式荧光传感器以及测量分析物的方法
WO2012059743A3 (en) Temperature calibration methods and apparatus for optical absorption gas sensors, and optical absorption gas sensors thereby calibrated
CN102103082A (zh) 一种多光路光纤荧光传感器
ATE387623T1 (de) Spektrophotometer mit mehreren weglängen
CN104655566B (zh) 一种光子集成阵列免标记光学生化传感检测***
WO2008029298A3 (en) Optical probe
CN102607736B (zh) 一种光纤光栅结合布里渊散射信号检测的传感结构
CN101839848B (zh) Cmos/mems兼容光谱式气敏传感器
WO2010010527A3 (en) Enhanced sensitivity interferometric sensors
WO2010008789A3 (en) Interferometric chemical sensor array
Rosa et al. Label-free biosensing using thin-film amorphous silicon photodiodes integrated with microfluidics
CN104535498B (zh) 有机磷检测仪
CN102564954A (zh) 一种用于干式化学分析的多通道光电检测装置
CN208721577U (zh) 一种通过光强检测液体含糖量的装置
KR20110111970A (ko) 과일당도측정 집적광센서 및 측정방법
CN207081841U (zh) 光学雨量传感器
CN109060788A (zh) 一种通过光强检测液体含糖量的方法及装置与应用
CN100575926C (zh) 反射式光纤生化传感装置

Legal Events

Date Code Title Description
PG Patent granted