Данько, ВА, Индутный, ИЗ, Ушенин, ЮВ, Литвин, ПМ, Минько, ВИ, Шепелявый, ПЕ, Луканюк, МВ, Корчевой, АА, Христосенко, РВ
Nauka innov. 2017, 13(6):25-35
https://doi.org/10.15407/scin13.06.025
Рубрика: Научно-технические инновационные проекты Национальной академии наук Украины
Язык: Украинский
Аннотация: 
Выполнен инновационный проект по разработке технологического метода изготовления сенсорных чипов с повышенной чувствительностью для биосенсоров на основе поверхностного плазмонного резонанса (ППР), работающих в схеме Кречмана. Повышение чувствительности такого сенсора достигается путем формирования высокочастотной периодической решетки на поверхности сенсорного чипа с помощью интерференционной фотолитографии. Оптимизировано технологические процессы, изготовлен и испытан экспериментальный образец модернизированного ППР рефрактометра, а также экспериментальная партия наноструктурированных сенсорных чипов с пространственными частотами до 3400 лин/мм. Достигнуто увеличение чувствительности ППР рефрактометра в 4,7 раза за счет использования наноструктурированных чипов.
Ключевые слова: биосенсоры, вакуумные халькогенидные фоторезисты, интерференционная литография, поверхностный плазмонный резонанс
Ссылки: 
1. Nylander C., Liedberg B., T. Lind. Gas detection by means of surface plasmon resonance. Sens. Actuators. 1982, V. 3. Р. 79-88.
2. Schmitt H.-M., Brecht A., Piehler J., Gauglitz G. An integrated system for optical biomolecular interaction analysis. Biosensors and Bioelectronics. 1997. V. 12, No. 8. P. 809-816.
3. Huang L., Reekmans G., Saerens D., Friedt J.-M., Frederix F., Francis L., Muyldermans S., Campitelli A., Van Hoof C. Prostate-specific antigen immunosensing based on mixed self-assembled monolayers, camel antibodies and colloidal gold enhanced sandwich assays. Biosensors & Bioelectronics. 2005. 21 (3): 483-490. 
4. Mauriz E., Calle A., Manclús J.J., Montoya A., Lechuga L. M. Multi-analyte SPR immunoassays for environmental biosensing of pesticides. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2007. V. 387, No. 4. Р. 1449-1458.
5. Patel P.D. Overview of affinity biosensors in food analysis. Journal of AOAC International. 2006. V. 89, No. 3. Р. 805-818.
6. Patrick Englebienne, Anne Van Hoonacker, Michel Verhas. Surface plasmon resonance: principles, methods and applications in biomedical sciences.  Spectroscopy. 2003. V. 17, No. 2, 3. Р. 255-273.
7. Alleyne C.J., Kirk A.G., McPhedran R.C., Nicorovici N-A.P., Maystre D. Enhanced SPR sensitivity using periodic metallic structures. Opt. Express. 2007. V. 15. Р. 8163-8169.
8. Dan’ko V.A., Dorozinsky G.V., Indutnyi I.Z., Myn’ko V.I., Ushenin Yu.V., Shepeliavyi P.E., Lukaniuk M.V., Korchovyi A.A., Khrystosenko R.V. Nanopatterning Au chips for SPR refractometer by using interference lithography and chalcogenide photoresist. Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics. 2015. V. 18, No. 4. P. 438.
9. Cattoni A., Cambril E., Decanini D., Faini G., Haghiri-Gosnet A.M. Soft UV-NIL at 20 nm scale using flexible bi-layer stamp casted on HSQ master mold. Microelectronic Engineering. 2010. V. 87. P. 1015–1018.
10. Fu Y., Kok N., Bryan A., Zhou W. Quasi-direct writing of diffractive structures with a focused ion beam. Optics Express. 2004. V. 12, No. 9. P. 1803.
11. Zhang X.Y., Whitney A.V., Zhao J., Hicks E.M., Van Duyne R.P. Advances in contemporary nanosphere lithographic techniques. J. Nanosci. Nanotechnol. 2006. V. 6, No. 7. P. 1920–1934.
12. Chuang S.Y., Chen H.L., Kuo S.S., Lai Y.H., Lee C.C. Using direct nanoimprinting to study extraordinary transmission in textured metal films. Optics Express. 2008. V. 16, No. 4. P. 2415.
13. Brizuela F., Wang Y., Brewer C.A., Pedaci F., Chao W., Anderson E.H., Liu Y., Goldberg K.A., Naulleau P., Wachulak P., Marconi M.C., Attwood D.T., Rocca J.J., Menoni C.S. Microscopy of extreme ultraviolet lithography masks with 13.2 nm tabletop laser illumination. Optics Letters. 2009. 34 (3): 271-273.
14. Alexander Arriola, Ainara Rodriguez, Noemi Perez, Txaber Tavera, Michael J. Withford, Alexander Fuerbach, and Santiago M. Olaizola. Fabrication of high quality sub-micron Au gratings over large areas with pulsed laser interference lithography for SPR sensors. Opt. Mater. Express. 2012. V. 2, No. 11. Р. 1571-1579.
15. Vala M., Homola J. Flexible method based on four-beam interference lithography for fabrication of large areas of perfectly periodic plasmonic arrays. Optics Express. 2014. V. 22, No. 15. Р. 18778.
16. Індутний І.З., Минько В.І., Шепелявий П.Є., Сопінський М.В., Ткач В.М., Данько В.А. Формування фотонних наноструктури за допомогою інтерференційної літографії та осадження у вакуумі під кутом. Оптоэлектроника и полупроводниковая техника. 2011. Вып. 46. С. 47-54.
17. Dan'ko V., Indutnyi I., Min'ko M., Shepelyavyi P. Interference photolithography with the use of resists on the basis of chalcogenide glassy semiconductors. Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. 2010. V. 46, No. 5. Р. 483-490.
18. Gazzola E., Brigo L., Zacco G., Zilio, P.; Ruffato, G.; Brusatin, G., Romanato F. Coupled SPP Modes on 1D Plasmonic Gratings in Conical Mounting. Plasmonics, Springer Science+Business Media, New York. 2013. 9(4): 867-876. 
19. Johnson P. B., Christy R.W. Optical Constants of the Noble Metals. Phys. Rev. 1972. V. B6. Р. 4370-4379.