基于应力的传感器、方法及应用技术

一种复合分析物传感器，其包括基底；微机电或纳机电(MEMS；NEMS)谐振器，所述谐振器在该谐振器的至少两个边缘位置处被耦连到所述基底(即它至少是两端固支)，其中所述谐振器在该谐振器的屈曲转变点附近处于静态屈曲状态；以及覆盖在谐振器的至少一部分表面上的化学反应物，该化学反应物当暴露于给定的分析物时发生会发生构象变化。所述谐振器可以是两端固支的静态屈曲梁(或桥)、多端固支的静态屈曲圆顶(或火山口形)或者其他谐振器几何形状。所述传感器可包括两个或更多个至少两端固支、静态屈曲的复合MEMS或NEMS谐振器，每个谐振器均在相应谐振器的屈曲转变点附近工作，并且每个传感器的特征通过不同的谐振频率来表征。一种感测周围空气中的分析物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例属于分析物传感器领域，具体地说，涉及基于微机电或纳机电(MEMS ；NEMS)谐振器的传感器，更具体地说，涉及基于MEMS/NEMS静态屈曲谐振器的传感器，及其制造方法和应用。2、相关技术存在对于快速和低成本的痕量蒸气探测器的需求。正在研究基于电化学、表面声波、光学、机械传导的微传感器以满足该需求。基于微机电系统(MEMS)的传感器对于大范围的感测应用而言是一种候选方式，这些感测应用包括环境监测，生物学、生物医学和生物化学的分析，健康监测，用于安保的爆炸物检测以及扫雷。微悬臂梁在传感器研究中一直是首要的MEMS结构。图1A、1B分别示意性地示出了一种对应于谐振模式在多侧面上具有反应涂层的MEMA悬臂梁、以及一种对应于挠曲模式在单侧面上具有反应涂层的MEMA悬臂梁。由于分析物质量的增加而导致的悬臂梁的谐振频率变化、或者由于分析物与反应涂层之间的化学反应而导致的材料特性的变化利用这些装置而被测量出来。重力质量传感器已经被证明在真空中具有极高的敏感度。已经开发出各种表面涂层和处理方法以在环境压力下使用，在这种环境压力下由于粘度的损失而导致敏感度较低。作为替代，在悬臂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·M·帕皮亚，H·G·克雷格黑德，D·R·索斯沃斯，L·M·贝兰，
申请(专利权)人：康奈尔大学，
类型：
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