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5. 简介 生物学和医学中最常见的细胞表征方法是使用荧光标记（标签）。然而，这是一个缓慢的过程，并且还会使细胞降解，使得它们在后续测试中的使用变得困难或不可能。任何类型的样品（细胞、液体、电子元件等）相对于频率的电行为称为阻抗谱。测量此特性的技术称为电阻抗谱 (EIS)。该技术在生物技术和医学领域有多种用途：毒理学测试[1]-[2]、医学诊断[3]-[6]、细胞特性、细胞活力和浓度的基础研究、组织表征[7]、生物技术过程中的生物质表征[8]-[9]、干细胞研究、药物测试[10]和个性化化学疗法[11]等。由于其应用，它还减少了使用动物进行药物测试的需要。作为荧光标记方法的替代，阻抗光谱是一种低成本、非侵入性的方法，可提供实时数据而不会损害细胞，是改善人类健康的一种有价值且多功能的工具。 [12]。为了充分发挥该技术的潜力，有必要对大量样本进行自动测量，并扩大测量的频率范围。为了满足这一需求，本文提出了一种用于在较宽测量频率范围（1 kHz - 10 GHz）内进行阻抗测量的集成电路设计，其基于以下假设：减小测量电路的尺寸及其与样品的连接长度可以显著减少影响高频测量的不良影响。这种集成电路在后期将能为生物学家和医生带来很大的便利，原因如下：1.它使研究人员能够根据实验的需要选择更多的频率值。这样，他们就可以在特定的低频、中频或高频值以及频率扫描之间进行选择。 2. 高频可以研究在低频下无法观察到的细胞特性，因为细胞膜对测量的影响减少了，因此可以研究细胞内物质和细胞器的特性。 3. 由于电路尺寸允许测量系统位于样品附近，因此可以创建高频、多样品测量系统，这大大降低了影响测量的寄生电效应。商业电池阻抗测量系统对多个样本进行测量，但无论是单个还是多个样本，最高频率通常在100 kHz以下。
集成电路研究项目...
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