Деталі

Перегляди: 3009

Снопок Б. А. Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.01 – фізика приладів, елементів і систем. – /Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України/. - Київ, «Науковий світ», 2016. – 44 (1,9). - Тираж 100.

Досліджено основоположні фізичні закономірності перебігу процесів на межі розділу багатокомпонентне хімічне середовище – неоднорідна поверхня (БХС-НП) та розроблено спосіб їх формалізації у формі, придатній для практичної реалізації концепції динамічних методів аналізу (КДМА) БХС з використанням біохімічних сенсорних систем (БСС) поверхневого типу. Встановлено, що відгук БСС є результатом самоорганізації розподільної нелінійної системи відкритого типу на межі розділу фаз; еволюція відгуку відбувається згідно функції розтягнутої експоненти (~exp(-(t/τ)^β). КДМА базується на принципах динамічної паспортизації інформативної складової сенсорного відгуку і використовує параметри неекспоненційної релаксації (β, τ) в якості унікальних кінетичних ідентифікаторів процесів. Розроблено принципи побудови БСС та технологічні процедури формування їхніх просторово-організованих чутливих інтерфейсних архітектур. Реалізовано нові методи реєстрації аналіт-специфічної інформації в динамічному режимі, процедури кількісного визначення на основі сукупних вимірювань з зовнішньою мірою, методологію верифікації БСС. Запропоновано та обґрунтовано методи оптимізації БСС в динамічному режимі. Ефективність КДМА БХС в аналітичній (біо)хімії доведена на прикладі вирішення важливих практичних завдань з використанням розроблених прототипів пристроїв.

Исследованы основополагающие физические закономерности протекания процессов на границе раздела многокомпонентная химическая среда - неоднородная поверхность (МХС-НП) и разработан способ их формализации в форме, пригодной для практической реализации концепции динамических методов анализа (КДМА) МХС с использованием биохимических сенсорных систем (БСС) поверхностного типа. Установлено, что отклик БСС является результатом самоорганизации распределенной нелинейной системы открытого типа на границе раздела фаз; эволюция отклика происходит согласно функции растянутой экспоненты (~ exp (- (t / τ) ^ β). КДМА базируется на принципах динамической паспортизации информативной составляющей сенсорного отклика и использует параметры неекспоненцийной релаксации (β, τ) в качестве уникальных кинетических идентификаторов процессов. Разработаны принципы построения БСС и технологические процедуры формирования их пространственно-организованных чувствительных интерфейсных архитектур. Реализованы новые методы регистрации аналит-специфической информации в динамическом режиме, процедуры количественного определения на основе совокупных измерений с внешней мере, методологию верификации БСС. Предложены и обоснованы методы оптимизации БСС в динамическом режиме. Эффективность КДМА МХС в аналитической (био) химии доказана на примере решения важных практических задач с использованием разработанных прототипов устройств.