biological interference using biom sensors-mems

7
Probing human skin as an information-rich smart biological interface using MEMS sensors Shekhar Bhansali a, * , H. Thurman Henderson b , Steven B. Hoath c a Department of Electrical Engineering, Center for Microelectronics Research and Center for Ocean Technology, University of South Florida, ENB 118 4202 East Fowler Avenue, Tampa, FL 33620, USA b Department of ECECS, Center for Microelectronic Sensors and MEMS, University of Cincinnati, Cincinnati, OH 45221-0030, USA c Department of Pediatrics, Skin Sciences Institute, University of Cincinnati, Cincinnati, OH 45221, USA Accepted 21 August 2001 Abstract This paper describes our approach of studying the dynamic, information rich, molecular structure of the ultimate smart interface Ð human skin Ð by coupling the advances in biological, microsystems, and information technology. The outer layer of human skin, the stratum corneum is a biologically complex thin ®lm that has unique molecular mechanisms that allow it to function simultaneously as a structural and as a perceptual interface. It is continuously `sampled' by the brain in terms of visual, tactile, and olfactory cues. It interfaces the organism with its environment and has unique micro/nano architecture from an engineering standpoint, e.g. it simultaneously retains and uses water to plasticize the membrane for ¯exibility. This paper focuses on the development of a sampling interface and MEMS components for a freestanding, multifunctional, multimode, micro¯uidics-based sensor system for real time physiological monitoring. This research will enable us to gain an insight into the functioning of the human at a fundamental level (from cellular to population) that has not been possible before. q 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. Keywords: Skin; Microsensor; Coherent porous Si; Microsystem; Confocal microscopy 1. Introduction In this paper, we present our work aimed at developing an inexpensive multi-use biochip that uses ultra small sample volumes (nl/pl) for real time detection, diagnostics and eventual treatment of the adverse states affecting a patient and report on our approach that combines recent advances in the construction of micro¯uidic sensing devices with advances in the quantitative instrumentation of epidermal bio®lms (Fig. 1). We eventually aim to analyze the hydration status and the ionic environment of the outermost layer of the skin, the stratum corneum (SC), as an indicator of autonomic nervous system activation and physiological stress state. To achieve this goal, optimized MEMS compo- nents made from diverse materials (Si, polymer, metal) are being developed and will be fully integrated with onboard reservoirs, ¯uidics, sensors, sampling interface and micro- liquid chromatograph and coupled seamlessly with the skin surface. The paper builds on the concept that the skin constitutes an information rich boundary that can be sampled with minimal invasion and which will re¯ect signi®cant physiological changes earlier than central parameters that are protected by homeostatic feedback systems [1±3]. A critical aspect in the success of this research is the ability to interface with the skin cells at a cellular level. The MEMS system, currently under development, incorpo- rates a coherent porous silicon (CPS)-based noninvasive sampling interface (with minimally invasive sampling using 5±10 mm diameter microcapillaries as calibration standard) using a novel tissue-enabled sealing approach to collect samples. This generic system will be ultimately con®gured to develop a smart modular system with, locally developed, replaceable buffer ¯uid reservoirs that can be nonintrusively and noninvasively attached to the subject to monitor its condition. In this paper, we focus on the development and applica- tion of the micro¯uidic MEMS interface to the human skin. The development of this interface will allow coupling of diverse systems to the SC and will eventually facilitate prediction of the subjects vulnerability. Such systems have Microelectronics Journal 33 (2002) 121±127 Microelectronics Journal 0026-2692/02/$ - see front matter q 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. PII: S0026-2692(01)00111-2 www.elsevier.com/locate/mejo * Corresponding author. Tel.: 11-813-974-3593; fax: 11-813-974-5250. E-mail address: [email protected] (S. Bhansali).

Upload: api-3722267

Post on 11-Apr-2015

61 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS

������� ��� � �� �� �� ��������������� ���� ���������� ������������� ���� �������

��� ��� ������������ �� ����� ����������� ������ �� ������

����������� ��� ��� �� ������������ ������ � �� ���� ���� � ������ � ��� ������ � � ��� �� ������ ���������� ���� �������

�� !!" #$%$ ���� �&��� '������ ������ �( ))*$%� ��'����������� ������ ������ � �� ���� ���� ������ ��� ����� ���������� ��� ������� ��� ������� �+ #,$$!-%%)%� ��'

����������� .������� �� �/�� � ��� �� 0��������� ���������� ��� ������� ��� ������� �+ #,$$!� ��'

���� ��� !" ���� !##"

��������

���� � �� ��������� �� � ����� �� ���$��� ��� �$����� ���������� ����� ������� ������� �� ��� ������ ���� ��������� % ���

� �� % �$ �� ���� ��� �������� �� ����������� �����$����� ��� ���������� ���������$� ��� ���� ��$�� �� ��� � ��� ��� �����

����� �� � �����������$ �� ��& ���� '� ���� ��� ��(� ������� �������� ���� ����) �� �� ������� ����������$ �� � �������� ���

�� � ���� ��� ���������� *� �� ���������$ +�� ���, �$ ��� ����� �� ���� �� ������ �������� ��� ��������$ ���� *� ���������� ��� �������

)��� ��� ���������� ��� ��� ��(� ����-���� ����������� ��� �� ����������� ����� ����� ���� �� ����������$ ������� ��� ��� )���� ��

�������.� ��� ������ ��� /�&������$�

���� � �� ������ �� ��� ������ ��� �� � �� ���� ��������� ��� ���� �� ������ ��� � ������������� ������������� �������

����/����������� ������ �$��� ��� ���� ��� �$���������� ���������� ���� �������� )��� ������ � �� ���� �� ������� ���� ��� ����������

�� ��� ��� �� � ��������� ����� 0��� ������� �� � ������1 ���� ��� ��� ���� ������� ������� � !##! �������� ������� 2��� ��� ������

���������

1��&���3 � ��4 �����������4 5������� ���� ��4 ������$���4 5������� ������� $

� ���� ������

*� ���� � ��� )� ������ �� )�� ���� �� ������ ��� ��

���& ������ ������ ������ ���� ��� ���� ���� �� ��

����� 0��- �1 ��� ���� ��� ���������� ����������� ���

������� �������� �� ��� ������� ������ ��������� � ������

��� �� ��� �� �� � ����� ���� ������� ������ �������� ��

��� ����������� �� ����/���� ������� ������� )���

�������� �� ��� (���������� ������������� �� � ������

���'�� 06��� "1� 7� ��������$ �� �� ����$.� ���

�$������� ����� ��� ��� ����� ���������� �� ��� �������

��$�� �� ��� � ��� ��� ����� ����� 0�51� �� �� ���������

�� ������� ������ �$��� ���������� ��� �$����������

������ ������ �� ������� ���� ����� � ���.�� ���� �� ��

����� ��� ��� ������� �������� 0��� ��$��� ����1 ���

����� ������ �� ��� )��� �� ���$ ���������� )��� �������

����������� /������ �������� �� ���� ��������� ��� �����

��(�� ���������� � ��� �� ��� ��������$ )��� ��� � ��

������� ��� � �� ����� �� ��� ����� � ���� ��� � ��

���������� �� ���������� ���� ������$ ���� ��� ��

�� ��� )��� ����� �������� ��� )���� )��� ��/���

�����'���� �$���������� ������� ������� ���� �������

�������� ���� ��� �������� �$ ���������� �������

�$���� 8"9:;�

� �������� �� ��� �� ��� ������ �� ���� �������� �� ���

������$ �� ��������� )��� ��� � �� ����� �� � ������� ������

��� ���� �$���� �������$ ���� ������ ���� ����� ��

����� � �������� ���� ������� 05��1������ �����������

�� ���� ��������� 0)��� ������$ �������� �� ����

���� <9"# � ������� ������ �������� �� �����������

��������1 ���� � ����� ������������� ������� � ����� ��

������� �� ���� ���� ������� �$��� )��� �� �������$

���'���� �� ������ � ���� ����� �$��� )���� ������$

������ ��� �� �������� ����� /�� ���������� ���� ��� ��

������������$ ��� ������������$ �������� �� ��� ��=��� ��

������ ��� ����������

*� ���� � ��� )� ���� �� ��� ������ ��� ��� � �����

���� �� ��� ����/���� ���� ��������� �� ��� ��� � ���

��� ������ ��� �� ���� ��������� )��� ����) �� ���� ��

������� �$���� �� ��� �5 ��� )��� ��������$ ����������

��������� �� ��� ��=���� �����������$� ��� �$���� ����

���������������� >����� :: 0!##!1 "!"9"!?

������������������ �

##!@�!@A!-#!-B � ��� ����� ����� � !##! �������� ������� 2��� ��� ������ ���������

�**3 �##!@�!@A!0#"1##"""�!

)))������������-������-�=�

� 5����� ������ ������ ����3�"�C":�A?D�:<A:4 ��&3�"�C":�A?D�<!<#�

�-���� �������2 ��������E��������� 0�� ��������1�

Page 2: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS

��� �������� �� ��������� ���������� ������������ ��� ������

��� �� ������� �$���������� ������ ��������� ��� ��=����

��� ������� ������ ������ ���� ����������� �&��������

���$�������� ���������� ���� � ��� ��&���$�

���� � ����� ����� �� ��� ��)� ���� �� ��� �5� �

���������� ���� '�� �� � �����$ ���� ���� �������� �� ��

�� ��� ��� ������� �� ��� ����������� ��� �5 ��������

����������$ �� � +���$ �����,� �������� ��� ������� ���

����������� �� � ����������� ����������� *� �������� ��(�

������� �������� ��� �������� )����3 ����)��� �� �� ��

����������$ �������� )���� ���� �� �� ��� ����� �������.�

��� ����� 8D;� 7�� ��� �� �� ��������������� ��������� )���

��� ����������� �� �$ �����$ $����� �$�����������$ ��������

���������� ��� �� ������� �� ������� �� ������� ������ ��

���$ ������ ��� �� ����� ������� �������� ����� ����� ��

����9���� ������

����������� ��� ����������� ��� ���� ����� �������

������������$ )��� ��� ���$ ������ 06��� !1� ��� ���

����� ������� �� ���������� �� ���� ���������� ��)

�)��� ��) ������� )������� ����������� ��� :F

������.����� ��������� )��� �������$ ����) ��� �����

��� �������$ �� �������� ������ �� �� ������ �� ���

����� ����� �� ��� ����� �� ���������������� �$ ���

����������� ������� �$�

��� ���� �� ������ �� ��� �����$���� �������$

���� ������ ���� )��� ����� ������� �� � �� �$��������

������ ��� �� �������� ��� ���������� �������$ 0���� ��

����� ��'�� �� !# ��� <## �.1� ����� )��� �� ��������

��� ���������� )��� ��� �$���������� ������ ����������

����� �������� ��� ���� ����������� �� $���� �������

���� � ������� �� ���� ������ 0����� ������� ������

���������1 ��� ����� 0)��� �������1 �$���������� ��������

7� ��� )�� ��� �� �)� ��������� � ������� �� ��(��� ���

����3 0�1 � ���������� ����� �� 5�� ����� �������� )��� ��

��� �� )�� )���� ���������� ��� ����$��� ��� ��� � ��

������ )��� ��������� �������� �� ����/�� /�)

����� �� ��� ����� �� �9��-�!-��4 0�1 � ����-��������

����� �� �� ������ �������� )��� �� ��� �� �������� ���

�5 0!# � ���� 1 �� ������ ����� /�� �� ��� ��� �����

����$���� ���� � ������� )��� �� ���������� )��� 3�-

������� � �������������

����� � ������� )���� ��� ��� '��� ���� ����) ���

������ ��� �� �� � ������ ������ ������� ������ ��

�&����� ���� ��� ���������� ������� �� ��) � ����� ���

��� ���$ ������� 5������� ��� ��� ������ �� ���� �������� ��

����/���� �� ���� ���)��� ���� �$���� ��� ���

��(� )���� �������� �������� �� ��� �5� 7� ������ ���

���� ��� ����������� ������ �� ���� ������(� ���������

�������� )��� ����) ������ ��� �� � ������ �������

������ )��� ��������� )��� ��� ��� ���$ � �������� ��

��� �� ���$ ������ ��� ����������� ���������$ )���

����� ��� ��� �� ������� �� )������ ��� ���� ���������

�� ��(� ���������� ��������� ��� ��� ���$ ������� )����

���������$ )��� �� �������� ��� ������'������ �� �������

�4 ������� �� ��4 5 �� ���� ���� � 6����� )) 7$%%$8 !$!9!$:"!!

6��� "� �)���$������� ���� ���'� �� ���� �� "<9!# ��$��� ��

�$������ ��&������ ����� ������� �� � �� �� ����&�

6��� !� �������� �� ���������� ���� ������ ����$� �� ��� ��� ���$� 6��� :� G����������-�������� ������� �� � �� )��� ��� ���� �� �������

Page 3: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS

0 �$���������� �����1 ��� ������� 0������� �����������1

06��� :1�

� ��������

�� ���������� �����$ � ����� �� ��(���� ��3 0�1

��������� ��� ������� ��� ������� ������$ �� ��� � ��9

���������� ���������� ���� ��� � ������ �������4 0�1

������ ������ ������(�� ��� �������� �� ������������$

������� �������� �$���������� ���������� ���� �� ����$

�� ����-���� ������ ������� ��� ����$��� ��������4 0�1

������ ����� �� ��������� ����/���� �� ����

���)��� ��� �5 ��� ���� ����� ����� ��� ������

�������$� ��� �������4 ��� 0�1 �� ���������� �� ��

���� ���� ������������� ��� )������� ���������� ��

����$.�� ��������� ��� ��������� ��� ��� ���� �� ��� � ��

�� ������ ���$ ����� �� � ������ ���������� ������

� ��� ���������

��� �5 �������� � ������$ �� �� ���������� ��������

��� �������� )���� 8D9@;� 7���� ��� ��� ��������� �����

���� ��� ��� �$� ��� ����������� ��� ����������� ����������

�������� ��� � ����� �� ������ �� ���� � ������ ����������

���� �������� ��� �� �������� � �������$ ��� ������������

+�������9������, ����/����������� �� ���� 06��� D1 ��

� ���� ��� ��������� �� �$���������� ����� ���� � �����

���� ������ � ����� 8?9A;� ��������� ��� �������� ����$

�� ��� ������� ���� ���� �������� � �������� ����$ �� �����

�� ��� � ������ )��� ��� ��� � ����� ���������

0"#9D# � ����1� ���� + ������� ����, ����$ ��� �� ���

�� �� �� ������� ���)��� ��� �&������ ���� ������ ���

���������� ����� ��� �$���������� ��������� �� ���������

�� ��� �������$� *� �������� �� ����������� ����������

���������� )� ��� �� ����.� �� ����$ �� ����������

� ���.��� ������� ����������� ��� 0������$1 ��������

� ����� ����� ����������� ������� <9"< � ��

������� �� ���� �������� �� �������� ���)��� :#9<# ��� ������� ����������� �� ��� �5 �$ ����� ������ ��������

)��� ���� �$������� /�� �� ���� �� ��� ��������� ����� �$

)�� ���� ������� ������ ��� �&�������� �� ����$��� ����

���� ���� ����� ����.���

� ��� ���� ����������

6��� < �����������$ ���)� ��� �� ���� �����$���

)��� ��� ��������� �� ������� *� ���� ��=���� ��� 5��

)�� ��������� 0�������� �� ������1� ���������� 8"#9"!;�

��������������� ��� ����� 8":;� /���� ���������� 8"D;

��� ������������ 8"<; ��� ����� ���������� ��� ��� ������

����� ��� ��$���� ���$ ��� ����� ���'���� �� ������

����������� �� ������� ��� ���������� � ��� ����

� ������ ��������� ��� ��� ����������.����� �� �����

��� � ��� 6��� )��� �� ������ �� ��� �$��� �$ ������.��

�������������� ��� ������� ��� ������� �� ���� ��

�������� ����� ��� ��� ����� ������ �� ��� ����� ������

���� ��� �$��� �� ������ ��������� ��������� ���� ��

�� ������� �� �� ��(������� )��� �� �$ ��� 5��

���� ��� ����$ ��� ��� /�) ���� )��� �� �������� �$ �

�4 ������� �� ��4 5 �� ���� ���� � 6����� )) 7$%%$8 !$!9!$: "!:

6��� D� ��� ������� ���������� 6��� <� �������� �� �� ���� ���� �$����

Page 4: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS

������� �� /�) ������ ��� �� /�) ������ ��� ������ ���

�� ��� �$ �� ������� �������� ��� �� ���� ���������� ��

�������� ���������

�.� �������� ������ �� ��� 5�� ��������� �� ����������

���� ��� ���� �� ������� ������(�� *� �� ������� �� ��

�������������� ���� ��� )��� �(��� �6 �������� )����

��� )���� �� ���������$ ������� 6��� @ �����������$ ���)�

��� ����������� ������� ��� 5�� �� �� ����������� ������

)��� � ����������� ������� )����� 0"9!1 ��� )���� ��

�&���.�� �� ��� �� �&��� ���� ���� �� !## �� ��� �&��� ��

��� ��� ���� �� ���� ��� 0:1 G� �������� )��� � ����� �����

�� ��&� ������� �� �� ����� �� ���� ������� )��� ��� ����

���������� ��� ����������$ �� ��� �� �� ������ ����� ��������

�� ���� ���� #�" �� �� 0D1 G�&� ��� ����� ���� ��

�� ������ �� ��� ��� ���� �� ��� )����� 0<1 ��� ���� ��

�������� ��� ������ �� ��� ��� ������ 0@1 ��� ����� ����

�� �������� ��� ��� ����������� 0?1 ���� ���������� ������� ��

���� ���� HI�� 0C1 ����� �� ������� �� ������� �� �� ���

�$��� �����������$ �� 6��� ?� 0A1 ��� ��������� �� ������

�)�$ ��� 0"#1 ��� ���� ��� �&���.��� 0""1 ��� ��� ����

�&��� �� ��� )���� �� ���� ������ ��� 0"!1 ��� ��� ����

������ �� ������ ������ ����� 0":1 ��� )���� �� ���� ��

�� ��� �&��� �� ������ 5�� �� ���

7� ���� ���������$ ���������� �������� ����� !9

"# � �������� �� �� )����� �� �� ��� ������� ����

!## � 8@�C;� ��� ��� ������� ��� ��� ���� ���� �� ���

���� ������� ��� ��������� �� ��(����� �� ����� � ��'�����

������ ��� � ��� ���� ��� ��������� �� �� �������� �$

�&���.��� ��� )���� ��� ����������$ ������� ��� �������

�)�$� 6��� C �� �� �&� �� �� � 5�� ������ )����� 7���

� ���� ��� ��� ����� �$ ������ �� ��� ���� �������

������ �� 5�� ����� ����� �&�������� �� ��� ��� �������

�� ��� 5�� ������ �������� ��� ����� �� ���)� �� 6��� A�

��� ���� ���� �� ��� �&��� 0" �1 ��������� ��� ���� ����

�4 ������� �� ��4 5 �� ���� ���� � 6����� )) 7$%%$8 !$!9!$:"!D

6��� @� �������� ����������� �� ��� ����������� ������ ��� � ��� ��� 5�� ����������

6��� ?� �������� �� ��� ��� ��� ���� ���� ������� �������� 6��� C� �������� � ���)� ��� ��� ���� ������ �$ 5���

Page 5: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS

�� ��� �� �����$ )����� ��� ���� ���� �� ��� ��� ���$ ��

��� �������� ��� ������ �� ����� ��� �$��� ����� �&��� ���

����� � �$��� ����� �� ������ ���� �� �� �� ������� ��

������� ��� ������� �� ��� �� ��� ��� ��� � �� ��� ���� �� ���

���������� ��� ���������� ;& �����������

���� ��� 7� ���� ���������$ ��� � ������ �� ��������

������� ��� � ���� ��� ��� ����������� 6��� "# ���)�

��� )���� ���) �� ��� ��� ������ )��� ���������� �����������

�� ��� /�) ����� ��� ����� �� ��� �� ���� �$��� ���

������ ���� ����� ���)�� ��� ������ ��� ����� ���������� ��

������ �������������� �������� 8"@; �� ���� ���� ������

������ �� ��� ����� �� ����� ��� ��� ���� ��� �� ��� ������

������ ��� ���������� �� �;& ������ ��

���������� /�) ������ ���� ������ ������ ��� �������

)��� ��� ���� ������ �� 8"?; ��� �� ���)� �� 6��� ""� ���

/�) ������ ����������$ �� ����� � ����� �$ ����������

���� �� � ��� � ���$ �� ������ �������� �� �������)

/�) ������

.��������� ����� ��� ��� ����� ������� 7� ����

�������$ ������ ���������� ���� �� ��� � ���

������ )��� �� ���������� �� ������� �� ���=������ )���

��� ���������� �$ ��� �� ��� ��� � ��� ������

�������� �� � ������ �� ������ �������� �� )�� �� � ��������

��(���� �� �� �� ������ ������ �� ��(�� ������ ��� ����

� ������� �� ���������

I� ������� ������ ��� ������ �� ��� ��������� ���

����������.����� �� ��� �� ���� ���������� ���� �����������

��� ���� 05�� �������1 )��� � ��� ��� ���$� ����$���

��� ����������.����� �� ��� � �� ���� ����� �������� �� �

����� ����� ��� ���� �� ������ ���� �� �������� ��� �������

8"C; ��� ��� � ���'� ����������� ��������� �� ��� ��=���

8"A;� I� � ����� ����)� ��� ����������� ��� ���� �������

����� ���� �� ����� ��� �� ������� ������ �� ���� �� ���

���������� ����/���� ��� ������ ������� ���� ����� ��

����������� )��� ��� � ��� )� ���� ��� �����& ������� ��

��� �����$ ���� ��(�� ������ ���)��� ��� ���� �������

������ ��� ��� � ��� ��� �� ������� �& ��������

������� ��� �����& ���� ��� ���� ��� ��������� �� ���

���� �� ��� � ��� �� �������� ��� ������� ��$�� �� ��� � ���

��� �5� �� �� ��� � ���� ������� ������$� �� ��� ����� ��� ���

�������� �� ��� ������� ��� � ���'� �������� �������

������ ��� ���� ���� ����� ��� ��� ������$ ���� ����)�� �

�� ���$ ��� ����������� �� ��� ���/��� ��� ����� )��� ���

���� ��� ����$� 6��� "!� �� ����������$ ���)� ��� �����&

0�� �������� � )���� ������ ����1� J����& �� � ��&��

����$ � "#K �� ��� � "#K ������� ��� C#K )���� �$

)������ ����� �������� ������� $ 06��� "!�1 ���)� ����

��� �����& �� ��� � �� �� �� �� '�� �� �������� ��� ��

������� �������� ���� ����)� �����& �� ������� �� � ����

/�� ������ ���� )��� ��(� /���/�) ��� �� ������

�� ������ ���������������� �$ �$ �������� � ���� '� ��

�����& ���)��� ��� ���� ������ ��� ��� � �� )���

����) �� �� ������� ��� �$��� ����� ������������ �� ���

��� ���$ �� ��� ������ )��� ��(�� 0)����1 �������� ���)���

��� ������ ��� ��� � �� ��������$ �� ��� �&������������$ ����

)���� ������� �� �����&� ��������� ���� ������� ��� ��

������� ���������� ���� ������ ��� � �� )��� ���

�������� ��� �������������� ����� ���� ������� ����������

8!#�!";�

���� 5�� ���� ���� ��� ������ �������� )��� ��� ���

������� �& ������� )��� �����&� ��� ���� ��� ����$ ���)�

�� 6��� C ����)� ����������� �� ���������� �� ����$ ��

���������� 8!!; ��� ��� �������� ��������� 8!:;�

��)����� �� �� ��� ���'������ � ���� �� ��������

������� $� ��� ������ �����$ ����$ ������� 06��� A1

)�� ������ �� ��� ���� ��� ������ �����$ ����$

���������� ��� ��� � �������� �� ��� ������� ��� �������

����$ �� ����� �� ��� ��������� �� ����� ��� ����/����

�������� �� ��� 5�� ���� )�� ����������.�� �$ ����������

��� �& ���������$ ���������� ��� ���� ������ �������

*� )�� ����������� ���� ��� ���� ������ ������ ��

��������� �$ ��� ������ ������� 0� ������1 ���� �� ���

�4 ������� �� ��4 5 �� ���� ���� � 6����� )) 7$%%$8 !$!9!$: "!<

6��� A� �������� � �� ������ �������� ��� ���� 5���

6��� "#� ����$ �� ��� � ���� ��� ������ )��� �����������

6��� ""� �������� � �� ��� ����/�) ������ ����� �� �������������

Page 6: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS

����$� ��� ������ ������ ���)��� ��� ����������� ��� �& ����

����� ����� ����� ��� ������ ������� �� ��� ������� ����

����� �� �� ���������� ����� ��������� �� ��� ��� ��.� 8!D;�

*������ ������ �� ���� �����& ��� �� ���� ��� ����

����� ��������� )��� 5�� ���� ���� ���� ���� ���$

����������� ��� ������� �� 06��� ":1 ���) ��� ������

�� ������� �& ������� ���� �����& �� � ���� '� �� ���

�� � ������ ����$ �� ������� ���&��� ������ ��������

�����)�� �$ ������ ��� �����&����� ������ �$ ��������

������� $�

���� �� �� � ������ �& ������� ��� ���� ��� �� ��� �$�

��)� ��� ������� ���&��� ������ �������� �� ��� �������$

��& ������ 7� � ������ ���� ��� ����� �� ����� ��

��� �����&� ���� � � ������ ������� �� ������� ��� �������

���&��� ������ �� ��� ���� ����� ��������� �� �$��� ������

��� ���� ��� )��� ���� ������ �� ��� �$��� ����� �������

������ �������� ��� ��)� �� ���� )��� �$��� �����

������� ������� ��������$ ��������� ��� ������� ��.$�

���� ���� �������� ��� ������ ��� ������ ������ ��� ��

���� ����� ��� ������ ��� ���� �� ��� ����� 7� �������

��� ����� ���� �� ����.� ��� � ������� �� ����� �� ���$

������ �� ����������� ��������� ��� ���������� ��� ��(��

������ ��������� ��� � ������� ���� ��������� ��

������� ��� ������� ���������� ������(�� �� ����$

��� ���� ������� '�� ������ � ���� ������ �� ��������

��� �������$ �� �� ������� �������

� ���������

���� � �� ��� ������� � ����� � ����� �� �����������

�������� �� �������$� ����������� �����$����� ��� ������

����� ���������$ �� ������ � ����������� ������

������ �� ��������� ��� ���������� �� ��� � ��� ���

�� ��&��$ ��� ��� ���������� ���� ���� �� �� ���������

�� � ��� �� ��� �$���� ���� ���� ����������� ��� ���

�������� ��� �� ��� ������ ��� �� ��� ���� �� ��

����� ��� ��� ���� ��������� ��� �� �� ��� �����$���

�4 ������� �� ��4 5 �� ���� ���� � 6����� )) 7$%%$8 !$!9!$:"!@

6��� "!� 0�1 I ����� ������� � �� �����& ������� ���)� ��� )���� ������ ����$ � �������� ����� �������� ������� $ 0�1 ���)� ���� �����& �� ��� � �� ��

�� �� '�� �� �������� ��� �� ������� ��������

6��� ":� 0�1 � ���� ����� �� �����& ������� 0��� ������� ������� �������� ��� ��� ����1 )�� ������� )��� G��� L�� �� ��������� �� ��� ��� � ���� �� ���

������ �� � ���� ���� ����$ �� ������� ���� ����� ��� ����9�����& ����$ )�� ����� ���� �������� ����� �������� ������� $� ��� ���� �� ��� ����

���)� ��� �������� ����������� ���� ������ 0����� ��� ����)�1 �������� �$ ��� ����� �������� �� �� ����&� 2�)�� ��� �� �� �� @�< � ��������� ���) ���

�$� ���� ��� ��)� ��� ����������� 0 ���� �1� M����) ����)� �� ������ ����������� �� ���� ������ ����� ������� �� ��� ���� �$ A#� 0 ���� 51 ���)� �

��$�� �� �����& ������� � ��&�����$ "!9"C � �� ���� ���� )��� �$� ���� ��� ��)� ��� ������������ ��� ��� ����� ���� ������ <# ��

Page 7: Biological Interference Using Biom Sensors-MEMS