碳纳米管传感器近年来成为传感研究领域的热点,在生物医学、微电子、微机械、环境保护等领域崭露头角。随机共振理论为强噪声背景下微弱信号检测提供了新思路。本项目提出一种全新的定向碳纳米管生物传感器随机共振检测系统,以有效增高生物传感器的信噪比和检测特性。项目首先研究定向碳纳米管的制备、修饰、表征,并与生物活性物质结合(本项目以葡萄糖氧化酶为试验样本)构制碳纳米管生物传感器,并进行双稳随机共振系统的动力学研究与仿真应用,研究噪声如何通过非线性系统来增强弱信号的能量,以及进入随机共振状态时,系统、信号、噪声之间的关系。项目最终构建多层级联葡萄糖传感器随机共振测量系统,依据实际采集的信号提出具体的检测模型并进行数值验证,从而改善其检测性能并向微浓度量级冲刺。本项目的研究实施有助于我国在传感器相关的新材料领域和微弱信号检测技术方面形成自主知识产权,具有较高的学术意义和应用价值。
英文主题词stochastic resonance;carbo nanotbe;weak signal detection;optimization;