- Máy khuấy từ gia nhiệt Van điều chỉnh
SENSOR Tác d ụ ng
men từ của nguyên tử hoặc của các các hạt nano từ tính sẽ quay theo phương của từ trường ngoài. Chú ý là các mô men từ quay chứ không dịch chuyển. Với một từ trường ngoài đủ lớn, các mô men từ của các hạt nano sẽ định hướng song song hoàn toàn với phương của từ trường ngoài. Mô men từ tổng hợp của chúng tạo ra từ độ cảm ứng tổng hợp M tương ứng với giá trị từ trường B đo được trên sensor đo từ trường. Độ lớn của mô men từ tổng cộng gây bởi các hạt nano trong trạng thái này tỷ lệ với số hạt của chúng có mặt trong dung dịch. Điều này đồng nghĩa với việc từ trường đo được từ sensor là thước đo số lượng hạt nano từ tính trong dung dịch. Với việc sử dụng một sensor nhạy đo được từ trường tổng cộng B gây bởi các hạt nano từ, chúng ta có thể xác định được số lượng hạt nano trong dung dịch từ đó dễ dàng tìm ra nồng độ các hạt nano tồn tại trong thể tích V của dung dịch.
4.2 Nguyên tắc hoạt động của bộ cảm biến từ sinh học 4.2.1 Nguyên lý chung của bộ cảm biến từ sinh học 4.2.1 Nguyên lý chung của bộ cảm biến từ sinh học
Nguyên lý cơ bản của tất cả các bộ cảm biến (sensor) vật lý được hiểu là sự chuyển đổi tín hiệu hoặc năng lượng từ một hệ sang một hệ khác. Nói chung, một tín hiệu điện được tạo ra do sự thay đổi của một tính chất vật lý được cảm ứng bởi sự tác động bên ngoài của một tham số thứ hai. Lược đồ mô tả nguyên lý hoạt động tổng quát của một bộ cảm biến vật lý được trình bày trên Hình 4.3a).
SENSOR Tác dụng Tác dụng tham số thứ hai Lối ra Lối vào Các tính chất vật lý Tín hiệu điện, điện a)
94
Hình 4.3. Nguyên lý hoạt động tổng quát của một bộ cảm biến vật lý (a) và của bộ
cảm biến GMR (b).
Xây dựng trên lược đồ nguyên lý này, một bộ cảm biến từ sử dụng vật liệu từ trở khổng lồ GMR làm phần tử nhạy được thiết kế với tính chất lối vào là từ trở R được tạo ra do sự thay đổi đối tượng cần đo là từ trường tác dụng H
và tạo ra tín hiệu điện E ở lối ra (Hình 4.3b). Mức tuyến tính, độ lớn, độ nhạy, độ tin cậy, … của mối liên hệ giữa tín hiệu điện lối ra với tính chất vật lý lối