Highly sensitive ZnO/Ag/BaTiO<sub>3</sub>/MoS<sub>2</sub> hybrid structure-based surface plasmon biosensor for the detection of mycobacterium tuberculosis bacteria
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Notice bibliographique
Résumé
This study presents a novel biosensor utilizing surface plasmon resonance (SPR) technology, comprising og zinc oxide (ZnO), silver (Ag), barium titanate (BaTiO 3 ), and molybdenum disulfide (MoS 2 ). The detection of mycobacterium tuberculosis bacteria was accomplished through the utilization of the hybrid structure. The transfer matrix method (TMM) and finite element method are employed to analyze the suggested surface plasmon resonance (SPR) structure. A comparative analysis has been conducted to evaluate the angular sensitivity between normal blood samples (NBS) and cells affected by tuberculosis (TB). The optimization of the performance of the surface plasmon resonance (SPR) structure involves adjusting the thickness of ZnO, Ag and BaTiO 3 layer. The accurate measurement of the full width at half maximum (FWHM), detection accuracy (DA), quality factor and figure of merits (FOM) has also been conducted. The optimal angular sensitivity has been determined to be 10 nm for ZnO, 40 nm for Ag, 1.5 nm for BaTiO 3 , and one layer of MoS 2 with a sensitivity of 525 deg./RIU. Additionally, this study compared the effects on sensitivity of two dimensional materials graphene, WS 2 and MoS 2 . In contrast to the currently available biosensor utilizing surface plasmon resonance (SPR), the suggested structure exhibits higher angular sensitivity. Due to its improved sensitivity, the biosensor under consideration exhibits potential for detecting a wide range of biological analytes and organic compounds.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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