ՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՀԵՂՈՒԿՆԵՐԻ ԷԼԵԿՏՐԱՄԱԳՆԻՍԿԱՆ ՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻԲՆՈՒԹԱԳՐՈՒՄԸ ՄԻՔՐՈԱԼԻՔԱՅԻՆ ԿԵՆՍԱԶՈՆԴԻ ՕԳՆՈՒԹՅԱՄԲԲարձր  զգայունությամբ  և  ճշգրիտ  կենսասենսորները  ներկայումս  ունեն  լայնպահանջարկ։
  Կիրառվում են տարբեր տիպի կենսասենսորներ, որոնց աշխատանքըհիմնված  է  էլեկտրաքիմիական,  օպտիկական,  պիզոէլեկտրական,  ջերմային  կամմեխանիկական հատկությունների վրա։
 Կենսասենսորների շարքում առանձնահատուկ տեղ են զբաղեցնում արյան մեջգլյուկոզի պարունակությունը գրանցող սենսորները, ինչը պայմանավորված է շաքարային դիաբետի լայն տարածմամբ։
  Սովորաբար արյան մեջ գլյուկոզի կամ օրգանական այլ միացությունների պարունակությունը չափելու համար անհրաժեշտ է արյունվերցնել  հիվանդից,  ինչը  կարող  է  առաջացնել  բազմաթիվ  անհարմարություններ։
 Հետևաբար,  այդ  անհարմարություններից  խուսափելու  համար  շատ  կարևոր  է  չափումները կատարել առանց ներթափանցման (In vitro)։
  Որպես առանց ներթափանցման  կենսասենսորներ  կարող  են  օգտագործվել  մոտակա  դաշտի  միկրոալիքայինմիկրոզոնդի (ՄԴՄՄ. near-field microwave microprobe - NFMM) հիման  վրա գործողսենսորները,  որոնք  կարող  են  ապահովել  նաև  բարձր  զգայունություն  [1]։
   [2]-րդաշխատանքում մշակվել է ԳԲՀ և միլիմետրային տիրույթում աշխատող բարձր զգայունությամբ ՄԴՄՄ սենսոր։
 Սույն  աշխատանքում  հետազոտվել  է  լուծույթում  գլյուկոզի  պարունակությունըՄԴՄՄ  եղանակով,  որտեղ  որպես  զոնդ  օգտագործվել  է  քառակուսային  տեսքիմիկրոալիքային տվիչ։
  Գլյուկոզի պարունակության չափումներն իրականացվել են 3.6ԳՀց  աշխատանքային  հաճախության  վրա։
   Լուծույթի  դիէլեկտրական  թափանցելիության  փոփոխությունը՝  պայմանավորված  գլյուկոզի  պարունակության  փոփոխմամբ, ուսումնասիրվել է ռեզոնատորի անդրադարձման S11  գործակիցների չափմանմիջոցով։
  Փորձերի արդյունքում կարելի է համոզվել, որ հնարավոր է գրանցել ջրումգլյուկոզի  0.5  մգ/մլ  փոփոխութուն,  ինչը  հնարավոր  է  դարձնում  դիաբետի  ախտորոշումը [3]։
 կարելի է ներկայացնել հետևյալ տեսքով`Z(cid։
 Աշխատանքում ուսումնասիրվել է ապակե տակդիր - գլյուկոզի ջրային լուծույթ - օդ երեք միջավայրերով համակարգը։
  Երևույթի աշխատանքի սկզբունքըկարելի է բացատրել հարթ ալիքի մոդելով։
  S11 անդրադարձման գործակցի մեծությունըմիջավայի ալիքային դիմադրությամբ մեկնաբանվում է հետևյալ կերպ` որտեղ  S11-ը  միկրոալիքային  անդրադարձման  գործակիցն  է,  Z0-ն՝  զոնդի  ծայրիկոմպլեքս  ալիքային  դիմադրությունը,  Z0=Z0 I,  Zin-ը՝  համակարգի  մուտքայինկոմպլեքս ալիքային դիմադրությունը, որը կարելի է գրել հետևյալ տեսքով`որտեղ  KS-ը  տակդիրի  ալիքային  վեկտորն  է  (103  մ-1,  εS=5,  2  ԳՀց-ի  դեպքում), t(cid։
 Չափուների  և  տեսական  հաշվարկները  լավ  համընկնում  են,  երբ  զոնդի  ծայրիԱյսպիսով, երբ գլյուկոզի խտությունը մեծանում է, ապա անդրադարձման գործակիցընվազում է՝ հմաձայն (4) և (5) արտահայտությունների։
  Դիէլեկտրիկ թափանցելիությանկունենա հետևյալ վերջնական տեսքը`ε(cid։
 3439),կախվածությունը լուծույթում գլյուկոզի խտությունից գծային է և հաճախ արտահայտվում է δ մոլյար աճով [4]։
  Գլյուկոզի ջրային լուծույթի հարաբերական դիէլեկտրականթափանցելիությունը կարելի է գրել`որտեղ ε(cid։
 4593)՝ դիէլեկտրական թափանցելիության աճը՝ իրական և կեղծմասերի  համար,  Երբ  գլյուկոզի  խտությունը  մեծանում  է  մեկ  միավորով  (δ(cid։
 Փորձարարական  սարքավորումը.  Չափումները  կատարվել  են    Նկար  1-ումպատկերված  փորձարարական  սսարքավորման  միջոցով։
   Քառակուսային  տեսքիմիկրոալիքային  տվիչի  տակդիրը  պատրաստված  է  ε=9  դիէլեկտիկական  թափանցելիություն ունեցող կերամիկայից։
  Այն երկու կողմից պատվել է մոտ 50 մկմ արծաթիշերտով, որից հետո հղկվել է հատուկ եղանակով։
  Կերամիկական տակդիրի երկրաչափական չափերը կազմել են 20 մմ×40 մմ×1 մմ, իսկ տվիչի չափերը՝  h=1 մմ, w=0.1մմ, և s=8 մմ։
  Քառակուսաձև տվիչի տեսքը բերված է Նկար 1 (c)-ում։
 Նկար 1. (a) Չափիչ սարքը (ցանցային անալիզատոր) տվիչի հետ միասին, (b) տվիչի օպտիկական տեսքը, (c) տվիչի կառուցվածքը։
 Տվիչը (փորձնական նմուշի հետ միասին) միացվում է ցանցային անալիզատորին(GenComm  GC724B),  որի  միջոցով  չափվում  է  անդրադարձման  S11  գործակիցը։
 Չափումներն իրականցվել են 24 ± 1 °C ջերմաստիճանի և օդի 43 ± 10 % հարաբերական  խոնավության  պայմաններում։
   Գլուկոզի  ջրային  լուծույթները  տարբեր  կոնցենտրացիաններով (0-250 մգ/մլ) լցվել են գլանաձև ապակե տարայի մեջ, որի բարձրությունը եղել է 8, իսկ պատերի հաստությունը՝ 1 մմ, արտաքին և ներքին շառավիղները՝  համապատասխանաբար  7.5  և  6.5  մմ։
   Ռեզոնատորը  կարգավորվել  է՝  որպեսփորձանմուշ  օգտագործելով  դեիոնիզացված  ջուր։
   Այս  դեպքում  անդրադարձմանգործակցի համար ստացվել է S11≈-25․7 Դբ արժեք։
 Չափումների արդյունքները. Նկար 2-ում պատկերված է թորած ջրում գլյուկոզիտարբեր պարունակություններով լուծույթների դեպքում ԳԲՀ անդրադարձման գործակցի կախումը հաճախությունից։
  Թորած ջրում գլյուկոզի խտությունը փոփոխվել է0-ից մինչև 250 մգ/մլ՝ 50 մգ/մլ քայլերով։
  Գլյուկոզի խտության ավելացման դեպքումդիտվել է միկրոալիքային ռեզոնատորների S11 անդրադարձման գործակցի նվազում։
 Նկար 2. S11 միկրոալիքային անդրադարձման գործակիցի կախվածությունըհաճախությունից 0-250 մգ/մլ Նկար 3. Նատրիումի քլորիդի միկրոալիքային անդրադարձման S11 ործակիցը կախվածհաճախությունից 0-300 մգ/մլ։
 Նկար  3-ում  պատկերված  է  միկրոալիքային  անդրադարձման  S11  գործակիցըկախված  հաճախությունից,  երբ  որպես  փորձանմուշ  օգտագործվել  է  նատրիումիքլորիդի ջրային լուծույթ։
 Նկար  4-ում  պատկերված  է  միկրոալիքային  անդրադարձման  գործակցի  կախումը դեիոնիզացված ջրում գլյուկոզի խտությունից (0-ից մինջև 300 մգ/մլ միջակայքում փոփոխելու դեպքում)։
 Նկար 4. S11 գործակցի կախումը գլյուկոզի խտությունից։
 Նկար 5. S11 գործակիցը կախումը նատրիումի քլորիդի խտությունից։
 Նկար  5-ում  պատկերված  է  միկրոալիքային  անդրադարձման  գործակցի  կախումը դեիոնիզացված ջրում նատրիումի քլորիդի խտությունից։
  Այս դեպքում խտությունը  նույնպես  փոփոխվել  է  50  մգ/մլ  քայլով՝  0-ից  մինչև  300  մգ/մլ  միջակայքում։
 Միկրոալիքային ռեզոնատորներում դիտվել են հստակ փոփոխություններ գլյուկոզի ևնատրիումի  քլորիդի  խտությունների  ավելացման  դեպքում։
   Անդրադարձման  S11գործակիցի արծեքը մեծանում է խտությունների աճին զուգընթաց։
 Եզրակացություն. Աշխատանքում ներկայացված է գլյուկոզի և նատրիումի քլորիդի խտությունների չափումը ՄԴՄՄ եղանակով։
  Ստացված արդյունքները ցույց ենտալիս, որ միկրոալիքային ռեզոնատորի S11 անդրադարձման գործակիցը գլյուկոզի ևնատրիումի  քլորիդի  դեպքում  ռեզոնանսային  համապատասխան  հաճախությանդեպքում կախված է լուծույթում գլյուկոզի և նատրիումի քլորիդի խտությունից, ինչիշնորհիվ ՄԴՄՄ մեթոդն առանց ներթափանցման կարող է օգտագործվել հատկապեսմարդու արյան մեջ գլյուկոզի պարունակության չափման համար։
 Այս համակարգի կատարելագործան դեպքում այն կարող է օգտագործվել որպեսզգայուն, առանց հպման և ներթափանցման սարք՝ արյան մեջ գլյուկոզի պարունակության մշտադիտարկման նպատակով։
 ԳՐԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ2008, 79։
 086107.Հովհաննիսյան Բաբկեն, Հովհաննիսյան Տիգրան, Սիվոլենկո ԷդուարդՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՀԵՂՈՒԿՆԵՐԻ ԷԼԵԿՏՐԱՄԱԳՆԻՍԱԿԱՆ ՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻԲՆՈՒԹԱԳՐՈՒՄԸ ՄԻՔՐՈԱԼԻՔԱՅԻՆ ԿԵՆՍԱԶՈՆԴԻ ՕԳՆՈՒԹՅԱՄԲԲանալի բառեր` գլյուկոզ, նատրիումի քլորիդ, միկրոալիքային մանրադիտակ,անդրադարձման գործակից, ալիքային դիմադրություն։

Աշխատանքում ներկայացված է քառակուսային ձևի միկրոալիքային տվիչ, որը  նախատեսված  է  ջրային  լուծույթներում  գլյուկոզի և նատրիումի քլորիդի խտության  չափման համար՝ հիմնված միկրոալիքային մոտակա դաշտի էլետկտրամագնիսական  փոխազդեցության  վրա։
   Ստացվել  է  համակարգի  միկրոալիքային  անրադարձման  գործակցի և գլյուկոզի կոնցենտրացիայի միջև գծային կախվածություն, որի շնորհիվ  կարելի  է  որոշել  գլյուկոզի  խտությունը  0-300  մգ/մլ  տիրույթում,  3.6  ԳՀց  աշխատանքային հաճախության դեպքում։
