ОПТИМІЗАЦІЯ ТРЕКОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК ІОНІВ У ТРЕКОВОМУ БІОСЕНСОРІ

Анотація

При побудові комп’ютерної моделі іонного треку в біосенсорі важливо враховувати основні структурні особливості реального треку. Як тепер установлено, перехід від треку до об’єму зразка не є різким. У цій роботі враховано тришарову структуру внутрішніх стінок треку (включаючи Penumbra). Показано, що проходження зарядженої рідини через трек істотно залежить від дефектної структури цього перехідного шару. Оскільки профіль густини струму, що протікає через рідинний трек, залежить від дефектної структури перехідного шару у треку, важливо визначити умови іонного бомбардування, які забезпечують його оптимізацію. Таким чином, на першому етапі створення трекової структури необхідно вирішити певні задачі радіаційної фізики взаємодії швидких іонів з тонкою плівкою. У свою чергу, ці характеристики структури треку визначатимуть чутливість біосенсора до виявлення забруднень у конкретному середовищі. Показано, що важливо враховувати специфіку впливу кожного з тришарових пограничних шарів на протіканні «носій» рідина. Рідина-носій означає «чисту» речовину, в якій слід визначати забруднення. Дослідження показали, що оптимізація функціонування трекового біосенсора є багатопараметричною задачею, в якій необхідно змінювати декілька параметрів одночасно. Таким чином, комп’ютерне моделювання дає можливість бути ефективним методом оптимізації параметрів трекового біосенсора. Подальші дослідження мають бути спрямовані на виявлення кореляції між структурними особливостями Penumbra та параметрами біосенсора. Однак це потребує значного вдосконалення алгоритмів і комп’ютерної моделі.