高压功率放大器基于液晶生物光电传感器中的应用

时间：2022-12-19作者：西安安泰电子科技有限公司浏览：193

实验名称：基于液晶的高通量蛋白质光电生物传感器

研究方向：生物识别与检测

测试目的：

蛋白质分析是疾病诊断和医学研究中一类重要的方法。本文提出了一种单基底的液晶生物光电传感器，可用于检测蛋白质的浓度。实验发现单基底液晶光电生物传感的方法具有电调控、效率高等特性，为研究液晶器件的应用提供了新的技术方案。

测试设备：信号发生器、ATA-7020高压功率放大器、玻璃基底、加热台、紫光灯、偏光显微镜

实验过程：

图1：样品叉指电极示意图

在ITO玻璃（2cm×2cm）上制备叉指电极，整个电极区域的长度为2cm，宽度为1.2cm。为了保证液晶分子能够在电极之间获得足够大的电压，电极与电极之间的间隔设置为50μm，如图1所示。基底上首先制备DMOAP层，形成垂直定向层。使用去离子水将BSA溶液稀释成特定的浓度，将BSA溶液滴在DMOAP修饰的玻璃基底上（BSA液滴覆盖一个叉指电极）。随后将玻璃基底放在热台上，30℃加热30min，固化BSA。接着将LC/NOA65的混合物滴在玻璃基板上，旋涂均匀。用强度为15mW/cm2的紫外灯30s，以形成聚合物网络。采用偏光显微镜（POM）观察正交偏振条件下样品的透光率来标定BSA的浓度。

图2：生物传感系统实验装置

图2给出了用于蛋白质浓度分析的实验装置图，其中信号发生器和ATA-7020高压功率放大器通过同轴电缆连接，用于在液晶器件上施加电场。

实验结果：

1、单基底浓度检测

首先在ITO玻璃基底上制备DMOAP垂直定向层，滴不同浓度的BSA并固定，随后制备LC/NOA65混合液，选取NOA65的含量（质量分数）为3%，旋涂至玻璃基底，并采用紫外线照射固化。在叉指电极的正负极加电，电压范围控制在0~50V。在偏光显微镜下观察液晶在加电时的明暗变化。

2、高通量分析方案

在滴入BSA时，因为浓度不同会导致BSA液滴扩散的面积不同，所以同时检测多个浓度的样品具有一定的困难。为了克服这个困难，采用光刻方法在ITO表面电极之间制备正方形格子（液晶池子）阵列，其尺寸为800μm×800μm。每个液晶池子可以滴入不同浓度的BSA。为了保证滴入的BSA能够完全在单个池子里面，不会与其他浓度的BSA混合，选择直径为300μm的毛细管进行点样。随后在其上制备液晶聚合物层，在POM下观察。

实验中制备的具有面内电极的单基底液晶生物传感器，对其外加电场能够提升传感特性的线性度。对BSA的检测范围达到10-3~10-7g/mL，其检测极限可达到10-7g/mL。利用光刻技术在基底上制备了阵列化的液晶池子，提高了检测蛋白质浓度的效率。由于偏光显微镜视场的限制，同时检测的样品的数目较少，未来可通过提升光刻精度减小液晶池子的方法来提升同时检测的通道数目。

安泰ATA-7020高压放大器：

图：ATA-7020高压放大器指标参数

本文实验素材由西安安泰电子整理发布。Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线，且具有相当规模的仪器设备供应商，样机都支持免费试用。





西安安泰电子科技有限公司专注于高压放大器,功率放大器,射频功率放大器,电压放大器,功率放大器模块,功率信号源,高精度电流源,高精度电压源等

• 词条

  词条说明

• 电压放大器在心电图中的作用是什么

  心电图是一种常用的临床检测方法，用于评估心脏的电活动。在进行心电图检测时，为了保证测量的准确性和可靠性，需要使用一种特殊的电压放大器，即心电放大器，来增强心电信号并抑制噪音和干扰。心电图信号具有微弱的幅度。正常情况下，心电信号的幅度只有几个毫伏，而心脏周围的其他电活动和环境因素可能产生的噪音和干扰信号则更强。为了能够准确地检测和分析心电信号，需要使用电压放大器来放大心电信号的幅度。电压放大器能够将

• 高压放大器在EHD喷印的作用是什么

  EHD喷印是一种利用电场和气雾共同作用的微流控技术，可以制造出高精度的纳米级别液滴或纤维。在EHD喷印过程中，需要使用高压放大器来提供稳定的高压信号，以驱动系统的正常工作。以下是高压放大器在EHD喷印中的作用：提供高压信号在EHD喷印过程中，需要使用高压信号来产生电场，调节气雾粒子的行为和运动轨迹。高压放大器可以提供高压信号，并对其进行调节和控制，以实现精确的制造和加工。控制电场强度高压放大器可以

• 功率信号源是什么意思

  在电子领域中，功率信号源是一种能够提供电能的设备，它产生并输出电功率信号。这种信号源在各种应用中都扮演着关键的角色，从通信系统到工业控制，都需要的功率信号源。下面将深入介绍功率信号源的定义、工作原理以及在不同领域的应用。功率信号源是指能够提供特定功率的电源设备。与普通电源相比，功率信号源加注重输出电功率的控制和稳定性。它们通常被设计用于特定应用，需要满足严格的功率输出要求。功率信号源的基本原理涉及

• 高压放大器在镓基液态金属微型马达驱动实验研究中的应用

  实验名称：高压放大器在镓基液态金属微型马达驱动实验研究中的应用 研究方向：新型材料 测试目的： 微/纳马达虽然是一种以实际应用为基础的动力装置，但其在科学研究方面的价值也尤为重要。在微/纳米尺度下，它可以接受能量注入，进行能量转化和机械功输出，并实现特定的力学功能。它的研究汇集了电子、机械、材料科学以及物理、化学和生物中新生长出的（包括交叉的、不同层次的）微小和微观领域的科学技术综合体，对于研究