p409. طراحي حسگر زيستي مايكروويو با حساسيت و كيفيت بالا با استفاده از فرامواد

Designing a microwave biosensor with high sensitivity and figure of merit using ‎metamaterials

‏ در اين مقاله با استفاده از روش هاي حل عددي، ساختار فراماده اي را طراحي كرده ايم كه در محدوده‎ ‎‏ فركانسي امواج مايكروويو شفافيت القايي الكترومغناطيسي ‏كلاسيك را به نمايش مي گذارد. بر خلاف تمام فراماده هاي طراحي شده بدين منظور تاكنون كه در آن ها از قطعات فلزي يا نيمرساناي برجسته حك شده روي زيرلايه اي ‏از دي الكتريك استفاده مي شود، ساختار پيشنهادي ما شامل يك تيغه مسطح از فلز است كه در آن حفره هايي ايجاد شده است. وجود حفره ها باعث مي شود كه بتوان از ‏ساختار به شكل بسيار موثرتري براي كاربردهاي حسگري استفاده كرد.‏‎ ‎‏ نشان داده مي شود كه ساختار طراحي شده مي تواند به عنوان حسگري زيستي با حساسيت و كيفيت ‏بالاعمل نمايد.‏

In this paper, using numerical methods, we have designed a metamaterial structure that represents ‎classical electromagnetically induced transparency in the microwave frequency region. In contrast to all ‎metamaterial structures designed so far for this purpose, which‏ ‏contain imprinted metallic or ‎semiconductor elements on a dielectric substrate, our‏ ‏proposed structure is composed of a metallic slab ‎with some holes. The existence of the holes facilitates using of the structure more efficiently for sensing ‎applications. It is shown that the designed structure can function as a biosensor with high sensitivity and ‎figure of merit. ‎