硅氮化物膜上介导的 Terahertz 频率下的片上葡萄糖传感
应用物理
2026-03-27 v1
摘要
本文展示了一种基于共面 stripline(CPS)的片上无水 D-葡萄糖传感器,采用厚 (1 微米) 硅氮化物膜,工作于 Terahertz(THz)频率。将一层薄的 D-葡萄糖(约10 微米)置于CPS靠近处,通过修改的 THz-TDS 测量 setup 测量其传输响应。D-葡萄糖引入频率依赖的有效介电常数变化,导致接收端谱响应发生改变。测量结果显示,在1 THz之后的前两个显著共振处分别出现1.42 THz和2.07 THz的吸收特征,允许无标签检测。通过修改的洛伦兹模型,估计了几个 D-葡萄糖层厚度的频率相关衰减系数。测量结果与仿真结果及其他文献使用自由空间 THz 辐射的结果一致。该工作验证了 D-葡萄糖的片上 THz 传感,并为片上感知其他材料的 THz 传感指明了道路。
引用
@article{arxiv.2406.07701,
title = {On-Chip Glucose Sensing at Terahertz Frequencies},
author = {Mohsen Haghighat and Thomas Darcie and Levi Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.07701},
year = {2026}
}
备注
17 pages, 7 figures