This paper introduces a perfect metamaterial absorber (MMA) achieving exceptional electromagnetic signal absorption at application-oriented frequencies of 2.40 and 3.50 GHz in addition to 6.09 GHz. The MMA exhibits absorption rates of 99.85, 98.6, and 96.7%, with high shielding effectiveness (SE) of 36.44, 32.58, and 31.13 dB against electromagnetic interference (EMI) at those frequencies. The structure of the copper resonator on the FR4 substrate allows the on-design frequency switching from 3.43 to 3.70 and 5.65 to 6.55 GHz, respectively. The structural symmetry enables polarization and incidence angle independence up to 60° for both transverse electric and magnetic modes. The perfect absorption of the MMA is shown by the near-zero polarization conversion ratio. There is an adjacent correlation between the measurement and simulation results. The proposed MMA emerges as an efficient EMI shield for Wi-Fi and 5G signals, offering perfect absorption and extensive polarization characteristics.

This research paper demonstrates a metamaterial (MTM) based sensing technique to detect various blood samples by analyzing their dielectric properties. The performance of this MTM-based sensor is evaluated with the help of mimicked human blood samples that closely resemble the dielectric properties of actual human blood samples. Moreover, the ISM band frequency of 2.4 GHz is chosen as one of the reference resonance frequencies due to its various industrial and medical applications. The resonating patch is developed on the FR-4 substrate with a dimension of 10 × 20 mm2 that provides sharp reference resonances of 2.4 and 4.72 GHz for the spectra of the transmission coefficient with a good quality factor (Q-factor). The MTM sensor can detect the mimicked blood samples with a maximum frequency deviation of up to 650 MHz at 2.4 GHz and up to 850 MHz at 4.72 GHz, with maximum sensitivity of 0.917 and 0.707, respectively. The measured results using the prototype of the sensor support the simulation result with good agreement, indicating high sensing capability. Due to its high sensitivity, figure of merit (FoM), and frequency shifting with dielectric property changes in blood samples, the developed MTM-based sensor can be implemented effectively for quick sensing of infected blood samples and biomedical applications.

Abstract Nanodiamonds (NDs) are utilized for various purposes in dentistry, such as tissue regeneration, gene therapy, and medication delivery. Despite the examination of their potential for dental uses, there is currently no published review summarizing the conducted investigations. Additional investigations are required to comprehend the biological compatibility of NDs in dentistry. NDs have been proven effective for a variety of applications in dentistry because of unique qualities such as target cell selectivity, nanometer size, and fluorescence. Nanodiamonds find various applications in dentistry, encompassing roles in directed tissue regeneration, reinforcing polymers, and administering medications for treating infections and cancer. Researchers have also suggested the potential use of nanodiamonds as coatings for antibacterial or bioactive dental implants. Nevertheless, investigations on their biological compatibility have been scarce and insufficient so far, necessitating significantly further studies to envision the potential use of NDs in dentistry. It is believed that within the ten years to come, these emerging substances will discover several kinds of daily usage in dental practice.