تحلیل ناپایداری توکشی استاتیکی زیست حسگر به روش تجزیه آدومیان پیراسته

در مطالعه حاضر، با استفاده از نظریه تنش کوپل اصلاح شده به بررسی رفتار زیست حسگر پرداخته شده است. زیست حسگر تحت تحریک الکترواستاتیک و همچنین غوطه ور در سیال است. برخلاف پژوهش های پیشین، در مطالعه حاضر اثر پارامترهای اندازه، وجود لایه سطحی و نیروی بین مولکولی کازیمیر به طور همزمان در نظر گرفته می شود. به منظور حل معادله استاتیکی غیرخطی، از روش تجزیه آدومیان اصلاح شده و روش عددی استفاده شده است. در نهایت میزان تاثیر پارامترهای اندازه طول ماده، اثر تنش سطحی بر ولتاژ توکشی نانو زیست حسگر مورد مطالعه قرار گرفته است. مقایسه نتایج حاصل از روش حل تحلیلی آدومیان با روش عددی و مراجع نشان می دهد که این روش از دقت بسیار بالایی برخوردار بوده و می تواند به عنوان روشی موثر و کارآمد برای تحلیل پایداری نانو زیست حسگرها مورد استفاده قرار گیرد. نتایج حاکی از آن است که با در نظر گرفتن اثر لایه سطحی و افزایش پارامتر اثر اندازه، ولتاژ توکشی در هر دو حالت عددی و تحلیلی بیشتر از حالتی است که از اثر سطح صرفنظر می شود. علاوه بر این با حضور لایه سطحی و افزایش نیروی کازیمیر، ولتاژ توکشی کاهش می یابد.