Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

A Sub-nL Chip Calorimeter and Its Application to the Measurement of the Photothermal Transduction Efficiency of Plasmonic Nanoparticles

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F21%3APU141845" target="_blank" >RIV/00216305:26620/21:PU141845 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://ieeexplore.ieee.org/document/9494100" target="_blank" >https://ieeexplore.ieee.org/document/9494100</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1109/JMEMS.2021.3096524" target="_blank" >10.1109/JMEMS.2021.3096524</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    A Sub-nL Chip Calorimeter and Its Application to the Measurement of the Photothermal Transduction Efficiency of Plasmonic Nanoparticles

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Here, we introduce a microchip for differential measurements of aqueous samples in twin calorimetric arms with a sub-nL enclosed space. Each arm features a fluidic microchannel located in close proximity to a thin-film resistance thermometer and heater patterned on a low-stress SiN membrane held over a Si cavity with suspension beams. The chip exhibits a rapid response with a thermal time constant of less than 10 ms in atmosphere and a residual thermal conductance below 6 mu W.K-1, one of the lowest reported and accounts for the excellent sensitivity registered in vacuum up to 11 V.W-1. These values are in good agreement with those ones predicted by modeling using finite element method, lumped-capacitance analysis, and calorimeter electrothermal circuit simulation together with the measurement system. Long suspension beams in each arm ensure uniform temperature maintained across its membrane as revealed by the fluorescence-based melting curve analysis. We share the specific heat capacity values of water, glycerin, and mineral oil accurately measured by the chip. Lastly, we demonstrate the chip calorimeter utility on the measurement of the photothermal transduction efficiency of plasmonic nanoparticles, which makes our study further unique in expanding the applications of chip calorimeters.

  • Název v anglickém jazyce

    A Sub-nL Chip Calorimeter and Its Application to the Measurement of the Photothermal Transduction Efficiency of Plasmonic Nanoparticles

  • Popis výsledku anglicky

    Here, we introduce a microchip for differential measurements of aqueous samples in twin calorimetric arms with a sub-nL enclosed space. Each arm features a fluidic microchannel located in close proximity to a thin-film resistance thermometer and heater patterned on a low-stress SiN membrane held over a Si cavity with suspension beams. The chip exhibits a rapid response with a thermal time constant of less than 10 ms in atmosphere and a residual thermal conductance below 6 mu W.K-1, one of the lowest reported and accounts for the excellent sensitivity registered in vacuum up to 11 V.W-1. These values are in good agreement with those ones predicted by modeling using finite element method, lumped-capacitance analysis, and calorimeter electrothermal circuit simulation together with the measurement system. Long suspension beams in each arm ensure uniform temperature maintained across its membrane as revealed by the fluorescence-based melting curve analysis. We share the specific heat capacity values of water, glycerin, and mineral oil accurately measured by the chip. Lastly, we demonstrate the chip calorimeter utility on the measurement of the photothermal transduction efficiency of plasmonic nanoparticles, which makes our study further unique in expanding the applications of chip calorimeters.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20201 - Electrical and electronic engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    JOURNAL OF MICROELECTROMECHANICAL SYSTEMS

  • ISSN

    1057-7157

  • e-ISSN

    1941-0158

  • Svazek periodika

    30

  • Číslo periodika v rámci svazku

    5

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    759-769

  • Kód UT WoS článku

    000697819700015

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85112664993