Sub-THz Non-Contact Probing System for On-Chip Microfluidic Applications
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985882%3A_____%2F25%3A00648153" target="_blank" >RIV/67985882:_____/25:00648153 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/00216208:11320/25:10513044
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1109/ACCESS.2025.3607092" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/ACCESS.2025.3607092</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1109/ACCESS.2025.3607092" target="_blank" >10.1109/ACCESS.2025.3607092</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Sub-THz Non-Contact Probing System for On-Chip Microfluidic Applications
Popis výsledku v původním jazyce
We present a novel sub-THz probe station enabling contact-free characterization of liquids within integrated microfluidic channels on quartz substrates. The chip substrate and the 3D-printed flow-cell are optically transparent, enabling microscopic visual alignment and compatibility with the optical inspection system. In the F-band (90-140 GHz), we demonstrate measurements of a coplanar waveguide combined with the microfluidic system, using ethanol and bovine serum albumin protein concentration gradients. The data are stable and repeatable: Traces for different concentrations remain clearly separated, and their standard-deviation envelopes do not overlap where the reflection coefficient $S_{11}$ and the transmission coefficient $S_{21}$ 's mean standard deviation across all measurements for EtOH remains between 3.46-0.21 %, and BSA 3.89-0.18 %. This demonstrates the method's high reliability, particularly for the transmission coefficient $S_{21}$ . Designed for flexibility and rapid prototyping, and the platform supports operation up to 1 THz and provides a versatile tool for high-frequency dielectric spectroscopy in fluidic environments and system-level lab-on-chip applications
Název v anglickém jazyce
Sub-THz Non-Contact Probing System for On-Chip Microfluidic Applications
Popis výsledku anglicky
We present a novel sub-THz probe station enabling contact-free characterization of liquids within integrated microfluidic channels on quartz substrates. The chip substrate and the 3D-printed flow-cell are optically transparent, enabling microscopic visual alignment and compatibility with the optical inspection system. In the F-band (90-140 GHz), we demonstrate measurements of a coplanar waveguide combined with the microfluidic system, using ethanol and bovine serum albumin protein concentration gradients. The data are stable and repeatable: Traces for different concentrations remain clearly separated, and their standard-deviation envelopes do not overlap where the reflection coefficient $S_{11}$ and the transmission coefficient $S_{21}$ 's mean standard deviation across all measurements for EtOH remains between 3.46-0.21 %, and BSA 3.89-0.18 %. This demonstrates the method's high reliability, particularly for the transmission coefficient $S_{21}$ . Designed for flexibility and rapid prototyping, and the platform supports operation up to 1 THz and provides a versatile tool for high-frequency dielectric spectroscopy in fluidic environments and system-level lab-on-chip applications
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
IEEE Access
ISSN
2169-3536
e-ISSN
2169-3536
Svazek periodika
13
Číslo periodika v rámci svazku
18 Sept
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
11
Strana od-do
160125-160135
Kód UT WoS článku
001575807500019
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-105015533655