Sensors And Microsystems: Proceedings of the 10th Italian Conference Firenze, Italy 15-17 February 2005

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Publisher: World Scientific Publishing Company
Year: 2008

Language: English
Commentary: 1953
Pages: 699

CONTENTS......Page 12
Foreword......Page 6
INVITED TALKS......Page 24
1. Introduction......Page 26
2. The CSPT platform for the evaluation of colorimetric tests......Page 27
3. Reflectance Measurements......Page 30
4. Detection of fluorescence and computer generated color contrasts......Page 32
5. CSPT reflectance evaluation of color test strips for medical diagnostics......Page 34
7. Discussion......Page 37
References......Page 39
Introduction......Page 40
1.1. Materials and Reagents......Page 42
1.3. Screen-printing of gold electrodes......Page 43
1.7 Hybrid labelling with alkaline phosphatase and electrochemical detection......Page 44
2.2. Electrochemical investigation of the probe-modified surj-ace......Page 45
2.3. Labelling with alkaline phosphatase......Page 48
2.5 Calibration plot for synthetic oligonucleotides......Page 50
2.6 Hybridisation with PCR amplified samples......Page 51
3. Discussion......Page 53
4. Conclusions......Page 55
References......Page 56
1. Introduction......Page 58
2. Materials and methods......Page 59
3. Redults and Discussion......Page 60
Conclusions......Page 62
References......Page 63
1.1. Introduction......Page 64
1.2. The symmetric toggle switch......Page 66
1.3. Prototype development......Page 67
2.1 Introduction......Page 68
2.2. Characteristics of the microsensor chip......Page 69
3. Conclusions......Page 71
References......Page 72
BIOSENSORS......Page 74
1. Introduction......Page 76
2.2 Sample Characterization......Page 77
3.1 AFM characterization......Page 78
3.2 XPS characterization......Page 79
3.3 Electrochemical characterization......Page 80
References......Page 81
2.1. Reagents......Page 82
2.3. Hybridisation with synthetic oligonucleotides and PCR-amplified samples......Page 83
3. Results and discussion......Page 84
References......Page 87
1. Introduction......Page 88
2. Experimental......Page 89
3. Results and Discussion......Page 90
References......Page 92
1. INTRODUCTION......Page 94
2.1. Apparatus and Reagents......Page 95
2.3. Hybridization reaction......Page 96
3. Results and discussion......Page 97
4. Conclusion......Page 98
References......Page 99
2. The interface model......Page 101
3.1. Devices and Preparation of the PLL Multilayer Coated ISFET Surface......Page 104
3.2. Electrical Measurements......Page 105
5. References......Page 106
1. Introduction......Page 107
2.1 Synthesis and films preparation......Page 108
2.2. SPR study......Page 109
References......Page 111
1. Introduction......Page 112
2. Material and Methods......Page 114
2.2. Labelling of GlnBP......Page 115
3. Eexperimental setup......Page 116
4. Conclusion......Page 118
References......Page 119
LIVING FUNCTIONS MONITORING......Page 120
1. Introduction......Page 122
2. Equipment and Method......Page 123
3. Results......Page 124
4. Conclusion......Page 126
References......Page 127
1. Introduction......Page 128
2. Telemedicine Principles......Page 129
3.1. Analog Part Implementation......Page 130
4. Prototype Implementation and Results......Page 131
References......Page 133
1. Introduction......Page 134
2. The new system description......Page 136
3. The functioning: Description and examples......Page 137
4. Conclusions and future development......Page 138
References......Page 139
1. Introduction......Page 140
2. Materials and Methods......Page 141
3. Results and Discussion......Page 143
References......Page 144
1. Introduction......Page 146
2. Sensor architecture......Page 148
References......Page 150
1. Introduction......Page 151
3. The conductive rubber selection......Page 152
5. Results and perspective......Page 154
References......Page 156
1. Introduction......Page 157
2.1. System overall organization......Page 158
2.2. Pressure sensor......Page 159
2.3. Pressure maintaining strategy......Page 160
3. Tests......Page 161
References......Page 162
1. Introduction......Page 163
2.2. Optoelectronic Instrumentation......Page 164
2.3. Interstitial Fluid Extraction by Means of Microdialysis......Page 166
3. Results and discussion......Page 167
References......Page 169
1.1. Auscultation and analysis of lung sounds......Page 171
2. Main Features......Page 172
3. Conclusions and future applications......Page 174
References......Page 176
1.1. Stute ofthe art......Page 177
2. System architecture and prototype......Page 178
3. Results......Page 179
References......Page 181
GAS SENSORS......Page 182
1. Introduction......Page 184
2. Experimental......Page 185
References......Page 188
1. Introduction......Page 189
3. Results and discussion......Page 190
4. Conclusions......Page 193
References......Page 194
1. Introduction......Page 195
2. Application......Page 197
References......Page 199
1. Introduction......Page 200
2.2. Sensing tests......Page 201
3.1. Microstructural analyses......Page 202
3.2. O2 Sensing tests......Page 203
References......Page 205
1 Introduction......Page 206
2.2 In Situ Characterization and Co-deposition Scheme......Page 207
3.1 Nanostructured Titania Growth and Sensitization with Organic Molecules......Page 208
3.2 Gas Sensing Applications......Page 209
References......Page 210
1. Introduction......Page 211
2.3 Gas sensing measurements......Page 212
3.1 XPS and AFM......Page 213
3.2 Gas sensing......Page 214
References......Page 215
1.1. Introduction......Page 216
1.2. Experimental part......Page 217
1.3. Results and discussion......Page 218
References......Page 220
1. Introduction......Page 222
3.1. Gas Sensing......Page 223
3.2. Electrical Characterisation......Page 225
REFERENCES......Page 227
1. Introduction......Page 228
2. Experimental......Page 229
3. Results and Discussion......Page 230
References......Page 232
1. Introduction......Page 233
2. Experimental......Page 234
3. Results and Discussion......Page 235
References......Page 238
1. Introduction......Page 239
2. Experimental......Page 240
3. Results and Discussion......Page 241
References......Page 244
1. Introduction......Page 245
3.1. Chemical and Morphotogicat Properties......Page 246
3.2 Optical responses......Page 247
References......Page 250
Introduction......Page 251
Model Theory......Page 252
Experiments......Page 255
References......Page 257
1. Introduction......Page 259
2. Experimental......Page 260
3. Results and Discussion......Page 261
References......Page 264
Experimental set-up for the evalution of gas sensors performance A. Bonavita, G. Micali, G. Neri, N. Donato, G. Pioggia, D. De Rossi, F. Di Francesco......Page 265
2. System Description......Page 266
3. Measurement Chamber Development and Realization......Page 267
4. Sensor Configuration and Connector......Page 268
5. Temperature Control......Page 269
References......Page 270
2. Experimental......Page 271
3. Results and Discussion......Page 272
References......Page 275
1. Introduction......Page 276
2. Experimental......Page 277
References......Page 279
2. Experimental......Page 280
3. Results and discussion......Page 282
References......Page 284
1. Introduction......Page 286
2. Experimental......Page 287
3. Results and discussion......Page 289
3 Conclusions......Page 292
References......Page 293
Exploiting gas-sensing properties of Langmuir-BlodgetdSchaeffer films by reflectance anisotropy spectroscopy M. Russo, R. Paolesse, G. Bussetti, C. Goletti, P. Chiaradia, C. Di Natale, A. D’Amico, L. Valli......Page 294
2.1. Chemical description......Page 295
2.2. RAS apparatus......Page 296
4. Discussion......Page 297
5. Figures......Page 298
References......Page 299
1. Introduction......Page 301
2. Principles and methods......Page 302
3. Experimental results......Page 304
4. Conclusions......Page 305
References......Page 306
1. Introduction......Page 307
3. Sensor Fabrication......Page 308
4. Experimental results and discussion......Page 309
5. Conclusions......Page 311
References......Page 312
1.1. Introduction......Page 313
1.2. Experimental......Page 314
1.3. Results and Discussion......Page 315
References......Page 317
1. Introduction......Page 318
3.1. Microstructural characterization......Page 319
3.2. Sensing tests......Page 320
3.3. Pt-doping effects......Page 322
References......Page 323
1. Introduction......Page 324
3. Results and Discussion......Page 325
References......Page 329
1. Introduction......Page 330
3. Results and Discussions......Page 331
References......Page 334
1. Introduction......Page 336
2. Experimental......Page 337
3. Results and Discussion......Page 338
4. Conclusions......Page 340
References......Page 341
1. Introduction......Page 342
3. Theory......Page 343
4. Measurements......Page 345
5. Calibration Curves......Page 346
6. Results and Conclusion......Page 347
References......Page 348
1. Introduction......Page 349
2. Simulation......Page 350
3. TFBAR Device Structure......Page 351
4. Experimental......Page 352
References......Page 354
1. Introduction......Page 355
2. Experimental......Page 356
3. Results and Discussion......Page 357
References......Page 360
LIQUID PHASE CHEMICAL SENSOM......Page 362
1. INTRODUCTION......Page 364
2. Sensor fabrication and characterization......Page 365
3. Experimentals......Page 366
4. Results......Page 367
References......Page 368
1. Introduction......Page 369
2. The methodology and the test bench......Page 370
3. Experimental results......Page 371
4. Conclusion......Page 372
References......Page 373
1. Introduction......Page 374
2.2. Obtaining and testing the dry extracts and infusions......Page 375
3.1. Cyclic voltammetry measurements......Page 376
4. Results and Discussion......Page 377
References......Page 379
1. Introduction......Page 380
2.3.1 Electrode polishing......Page 381
3. Results and discussion......Page 382
REFERENCES......Page 383
1. Introduction......Page 384
2. Screen Printed Electrode......Page 385
3. Analytical procedure......Page 386
4. Calibration curve for As(II1)......Page 387
References......Page 388
2. Methods......Page 389
3. Results and Discussion......Page 390
4. Analysis of commercial sample......Page 391
References......Page 394
CHEMICAL SENSOR ARRAYS......Page 396
1. Introduction......Page 398
2. Device implementation......Page 399
2.2. Design......Page 400
4. Array sensitivity and PCA results......Page 401
References......Page 402
1. Introduction......Page 403
2. Experimental......Page 404
3. Results......Page 405
References......Page 407
1. Introduction......Page 408
2.1. Samples......Page 409
3. Results and Discussion......Page 410
References......Page 412
1. Introduction......Page 414
2. Experimental......Page 415
References......Page 418
Introduction.......Page 419
1.2 Experimental section.......Page 420
3 Results and discussion.......Page 421
References.......Page 423
1. Objective and Scope......Page 424
2. Description of the Equipment and of Data Processing......Page 425
3.1 Evaluation of Defects......Page 426
3.2 Assessment of Quality Parameters......Page 427
4. Results and Conclusions......Page 428
The working principle......Page 430
The experimental results......Page 431
Perspectives......Page 433
References......Page 435
Analysis of Italian white wines by a porphyrin-based ‘Electronic tongue’ system G.M. Verrelli, L. Lvova, R. Paolesse, C. Di Nutale, A. D’Amico......Page 436
2.1. Reagents......Page 437
2.3. Potentiometric properties of membranes and measures......Page 438
3. Results and Discussion......Page 439
4. Conclusions......Page 442
References......Page 443
MICROFABRICATION AND MICROSYSTEMS......Page 444
1. Introduction......Page 446
2. Fabrication and Design......Page 447
3. Analytical modeling of the axial stress for clamped beams......Page 448
4. FEM simulation and discussion......Page 449
Acknowledgments......Page 450
References......Page 451
1. Introduction......Page 452
2. Processing......Page 453
3. Conclusions......Page 455
1. Introduction......Page 456
2.2. Finite elements analysis......Page 457
3.1. Preliminary process......Page 458
3.2. SOI fabrication process......Page 459
References......Page 460
1. Introduction......Page 461
2. Methods and Materials......Page 462
3. Results and discussion......Page 463
References......Page 465
1.1. Innovative principle......Page 467
2. Layout......Page 468
3. Fabrication process......Page 469
4.1. Read-out......Page 470
5.3. Characterization of the devices......Page 471
References......Page 472
1. Introduction......Page 473
1.1. Devices design and fubrication......Page 475
2. Experimental and results......Page 476
References......Page 478
1.1. Dielectorphoresis force......Page 480
1.2. DEP for blood cells separation......Page 481
1.3. Genetic information extraction......Page 482
References......Page 483
1. Introduction......Page 484
2. Fabrication process......Page 485
3. Experimental results and discussion......Page 486
References......Page 488
A microelectrode array fabrication technology for electrophysiological measurements C. Collini, L. Lorenzelli, A. Faes, F. Giacomozzi, B. Margesin, S. Martinoia......Page 490
2. Fabrication Process......Page 491
3. Morphological and structural testing......Page 492
4. Devices packaging......Page 493
References......Page 494
1. Introduction......Page 495
3. Dynamic measurement setup......Page 496
4. Measurements, simulations and discussion......Page 497
References......Page 499
1. Introduction......Page 500
2. Simulation......Page 502
3. Layout design......Page 503
4. Fabrication process......Page 504
References......Page 505
SENSOR STRUCTURE......Page 506
SIMULATION MODEL......Page 507
EXPERIMENTAL RESULTS......Page 508
INTEGRATED MICRO STRUCTURE......Page 509
ACKNOWLEDGMENTS......Page 510
1. Introduction......Page 511
2.1. Analytical Calculations......Page 512
2.2 Simulations......Page 513
3. Microsystem design......Page 514
References......Page 515
OPTICAL SENSORS......Page 516
1. Introduction......Page 518
2. System......Page 519
3, Experimental Testing......Page 520
References......Page 521
1. Introduction......Page 522
2. Fluorescence excitation efficiency for Slab and slot waveguides......Page 523
3. Fluorescent collection efficiency for slab and slot waveguides......Page 525
References......Page 526
1. Introduction......Page 527
2. Device Design......Page 528
3. Numerical Results......Page 530
5. References......Page 531
1. Introduction......Page 533
2. Spontaneous Raman Scattering and Adsorption strains......Page 534
3. Experimental results......Page 535
References......Page 538
1. Introduction......Page 539
2. Structure and Analysis......Page 540
3. Experimental Results......Page 541
References......Page 543
1. Introduction......Page 544
2. Device operation......Page 545
3. Read-out channel......Page 546
4. Experimental results......Page 547
References......Page 548
1. Introduction......Page 549
2. Frequency domain theory......Page 550
3. Reconstruction technique......Page 551
4. Experimental measurements......Page 552
References......Page 553
1. Introduction......Page 554
3. Fiber Bragg gratings as strain sensors......Page 555
4. Experimental set up......Page 556
5. Results and discussion......Page 557
References......Page 558
Pressure sensitive paints: top-down versus bottom-up approaches for nanosilicon powder fabrication A. Castaldo, G. Di Francia, E. Massera, L. Quercia, G. Fameli, P. Delli Veneri......Page 559
2. Experimental......Page 560
3. Results and discussion......Page 561
References......Page 563
1. Introduction......Page 564
2. Principal of operation......Page 565
3. Experimental results......Page 566
References......Page 568
PHYSICAL SENSORS......Page 570
1. Introduction......Page 572
2.1. Device Fabrication......Page 573
3. Results and discussion......Page 574
References......Page 576
1. Introduction......Page 577
2.1. Fabrication of Porous Silicon matrices......Page 578
2.2. Radioisotope Loading......Page 579
2.3. Radioactivity Measurements......Page 580
3. Results and Conclusions......Page 581
References......Page 582
1.1. Introduction......Page 583
1.2. Apparatus description......Page 584
1.3. IR —> soft X ray conversion efficiency estimation for different solid targets......Page 586
References......Page 587
1. Introduction......Page 589
2. Working principle......Page 590
3. Experimental validation......Page 591
4. Temperature compensation......Page 592
5. Conclusions......Page 594
References......Page 595
2. Device fabrication......Page 596
3. Results......Page 598
References......Page 600
1. Introduction......Page 601
2. Test Structure fabrication......Page 603
3. Results......Page 604
References......Page 606
2. Sensors......Page 607
3. Methods......Page 608
4. Results......Page 609
References......Page 612
1. Introduction......Page 613
2. FBG Ultrasonic Wave Interaction......Page 614
3. FBG Ultrasonic Wave Interaction......Page 615
4. Conclusions......Page 616
References......Page 617
1. Introduction......Page 618
2. Design of the calibration system......Page 619
3. Numerical model......Page 620
4. Numerical and experimental results......Page 621
References......Page 623
1. Introduction......Page 625
2.1. Basic Measurement Circuit......Page 626
2.2. Differential Capacitance Measurement......Page 627
3. Experimental Results......Page 628
References......Page 629
1. Introduction......Page 630
2. Geological and hydrogeological characteristics......Page 631
3. In situ monitoring......Page 632
References......Page 635
1. Introduction......Page 636
3. Experimental Set Up......Page 637
4. Results and Discussion......Page 638
References......Page 640
1. Introduction......Page 641
3. Lamb waves NDT ultrasonic methods based on PVDF interdigital transducers......Page 642
4. New applications of piezopolymer IDT for NDT on CFRP......Page 643
6. Figures......Page 644
Acknowledgments......Page 645
References......Page 646
1. Introduction......Page 647
2 The Hyperbolic Adaptive Filter......Page 648
3 Results and Conclusions......Page 650
References......Page 651
1 Introduction......Page 652
2. Fire Localization......Page 653
3 Conclusion......Page 655
References......Page 656
SYSTEMS, NETWORKS AND ELECTRONIC INTERFACES......Page 658
1. Introduction......Page 660
2. The resistance-time converter with decoupled oscillator approach......Page 662
References......Page 665
1. Introduction......Page 666
2.2 Electronic interface design and simulation......Page 668
2.3 Measurements......Page 670
References......Page 671
1. Introduction......Page 672
2. Temperature control system......Page 673
3. R/f conversion......Page 674
4. Heater......Page 676
References......Page 677
1. Introduction......Page 678
2. Mono-Dimensional Network......Page 679
2.2. Resonant Networks......Page 680
2.3. Element Variation in Resonant Networks......Page 682
3. Bi-dimensional Network......Page 683
Appendix......Page 684
References......Page 685
1. Introduction......Page 686
2.2. Experimental results......Page 687
2.3. Perspectives......Page 688
3.1. Sensor......Page 689
3.2. Electronic interface......Page 690
References......Page 691
2. Sensor structure......Page 692
3. System architucture......Page 693
3.1. Monosensor subsystem......Page 694
4. Results......Page 695
References......Page 696