عنوان انگلیسی: ANFIS modeling for bacteria detection based on GNR biosensor
سال نشر: ۲۰۱۵
نویسنده: Elnaz Akbari,Zolkafle Buntat,Elmira Shahraki,Alireza Zeinalinezhad,Mehrbakhsh Nilashi
تعداد صفحه فارسی: ۱۹ – تعداد صفحه انگلیسی: ۹
دانشگاه: Institute of High Voltage & High Current, Faculty of Electrical Engineering; Universiti Teknologi Malaysia; Johor Bahru 81310 Malaysia,Institute of High Voltage & High Current, Faculty of Electrical Engineering; Universiti Teknologi Malaysia; Johor Bahru 81310 Malaysia,Department of Communications Engineering; University of Sistan and Baluchestan; Zahedan Iran,Chemistry Department, Anar Branch; Islamic Azad University; Anar Iran,Faculty of Computing; Universiti Teknologi Malaysia; 81310 Skudai J
نشریه: Process Safety and Environmental Protection
کیفیت ترجمه: ترجمه پلاس
چکیده
پیشینه ی تحقیق: یکی از آلوتروپ های کربن، گرافن با ساختاری شش گوشه است که به صورت لایه ایی و در دو بعد گسترش می یابد. این ساختار دو بعدی با ایجاد سطح و ارتفاع بزرگتر، حساسیت بیشتری در نانوسنسورهای مبتنی بر گرافن، فراهم می کند. به علاوه به دلیل ویژگی های خاص گرافن مثل خواص الکتریکی، نوری و فیزیکی از آن به عنوان یک کاندید مناسب تر نسبت به دیگر مواد، جهت استفاده در سنسورها یاد می شود.
نتیجه: در این پژوهش، یک مجموعه از مدل های جدید با به کارگیری اثر میدان ترانزیستور (FET)، ساختارهای گرافن مورد استفاده را ایجاد کرده و از مشخصات جریان- ولتاژ (I-V) گرافن استفاده شد تا مکانیزم حساسیت را
مدل سازی کند. از یک سیستم استنتاج عصبی-فازی سازگار (ANFIS)نیز استفاده شد تا مدل دیگری برای مشخصات جریان- ولتاژ (I-V) فراهم کند.
نتایج: مشاهده شد که رسانایی گرافن، زمانی که در معرض باکتری با غلظت cfu/ mL 104-0 قرار می گیرد، به شدت افزایش می یابد. بنابراین، نتایج نشان داد که مدل پیشنهاد شده سازگاری قابل قبولی با داده های آزمایشگاهی دارد و این سنسور زیستی می تواند با سطح حساسیت بالاتری، باکتری E. coli را
نتیجه: در این پژوهش، یک مجموعه از مدل های جدید با به کارگیری اثر میدان ترانزیستور (FET)، ساختارهای گرافن مورد استفاده را ایجاد کرده و از مشخصات جریان- ولتاژ (I-V) گرافن استفاده شد تا مکانیزم حساسیت را
مدل سازی کند. از یک سیستم استنتاج عصبی-فازی سازگار (ANFIS)نیز استفاده شد تا مدل دیگری برای مشخصات جریان- ولتاژ (I-V) فراهم کند.
نتایج: مشاهده شد که رسانایی گرافن، زمانی که در معرض باکتری با غلظت cfu/ mL 104-0 قرار می گیرد، به شدت افزایش می یابد. بنابراین، نتایج نشان داد که مدل پیشنهاد شده سازگاری قابل قبولی با داده های آزمایشگاهی دارد و این سنسور زیستی می تواند با سطح حساسیت بالاتری، باکتری E. coli را
Abstract
BACKGROUND: Graphene is an allotrope of carbon with two-dimensional (2D) monolayer honeycombs. A larger detection area
and higher sensitivity can be provided by a graphene based nanosenor because of its two-dimensional structure. In addition,
owing to its special characteristics including electrical, optical and physical properties, graphene is a known more suitable
candidate than other materials for use in sensor applications.
RESULT: In this research, a set of novel models employing field effect transistor (FET) structures using graphene has been
proposed and the current–voltage (I-V) characteristics of graphene have been employed to model the sensing mechanism. An
adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) algorithm has been used to provide another model for the current–voltage (I-V)
characteristic.
CONCLUSION: It has been observed that the graphene device experiences a large increase in conductance when exposed to
Escherichia coli bacteria at 0–۱۰۴ cfu mL−۱ concentratio
and higher sensitivity can be provided by a graphene based nanosenor because of its two-dimensional structure. In addition,
owing to its special characteristics including electrical, optical and physical properties, graphene is a known more suitable
candidate than other materials for use in sensor applications.
RESULT: In this research, a set of novel models employing field effect transistor (FET) structures using graphene has been
proposed and the current–voltage (I-V) characteristics of graphene have been employed to model the sensing mechanism. An
adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) algorithm has been used to provide another model for the current–voltage (I-V)
characteristic.
CONCLUSION: It has been observed that the graphene device experiences a large increase in conductance when exposed to
Escherichia coli bacteria at 0–۱۰۴ cfu mL−۱ concentratio
امتیاز شما: