Cảm biến sinh học dùng transistor hiệu ứng trường dây nano silicon
Tóm tắt: 60
| 
PDF: 51 
##plugins.themes.academic_pro.article.main##
Author
Từ khóa:
dây Nano Silicon
transistor hiệu ứng trường
Cảm biến sinh học
phát hiện phân tử sinh học
DNA
protein
Tóm tắt
Transistor hiệu ứng trường dây nano Silicon được sử dụng để phát hiện các phân tử điện tích trên bề mặt dây thông qua sự thay đổi độ dẫn của dây. Cảm biến này có tiềm năng ứng dụng y học với nhiều ưu điểm: phát hiện trực tiếp, truyền tín hiệu theo thời gian thực, độ nhạy cao với yêu cầu tối thiểu cho việc phát hiện các phân tử mục tiêu, khả năng xử lý song song, và không cần quá trình đánh dấu mẫu. Ở đây, chúng tôi trình bày cơ chế cơ bản của hệ cảm biến dùng dây nano Silicon và các quy trình chế tạo dây nano, kênh dẫn lỏng PDMS, cũng như các kỹ thuật bề mặt hóa. Các kết quả thực nghiệm cho thấy độ nhạy điện tích rất cao của dây nano cho phép phát hiện sự liên kết lai hợp giữa các phân tử DNA với chiều dài ngắn đến 15mer với độ chính xác rất cao. Đồng thời, các kết quả ứng dụng transistor hiệu ứng trường dây nano Silicon để phát hiện phân tử sinh học từ protein cho đến các cá thể vi rút được thảo luận.
Tài liệu tham khảo
-
[1] J. C. Robert, C. C. Hee, B. Sarunya, Y. Erhan, X. Tang, Q. Wang, Y. Chang, H. Dai, “An Investigation of the Mechanisms of Electronic Sensing of Protein Adsorption on Carbon Nanotube Devices”, J. Am. Chem. Soc., 126, 1563-1568(2003).
[2] R. J. Chen, S. Bangsarunyip, K. A. Drouvalakis, N.W. S. Kam, M. Shim, L. Yiming, W. Kim, P. J. Utz, H. Dai, “Noncovalent functionalization of carbon nanotubes for highly specific electronic biosensors”, PNAS, 100, 4984(2003).
[3] M. C. Lin, C. J. Chu, L. C. Tsai, H. Y. Lin, C. S. Wu, X Y. P. Wu, Y. N. Wu, D. B. Shieh, Y. W. Su, C. D. Chen, “Control and Detection of Organosilane Polarization on Nanowire Field-Effect Transistors”, Nano Lett., 7, 3656-3661(2007).
[4] A. K. Wanekaya, W. Chen, N. V. Myung, A. Mulchandani, “Nanowire-Based Electrochemical Biosensors”, Electroanalysis, 18, 533–550(2006)
[5] P. Alivisatos, “The use of nanocrystals in biological detection”, Nat. Biotechnol., 22, 47-52(2004).
[6] G. Zheng, F. Patolsky, Y. Cui, W. U. Wang, C. M. Lieber, “Multiplexed electrical detection of cancer markers with nanowire sensor arrays”, Nat. Biotechnol., 23, 1294-1301(2005).
[7] F. Patolsky, G. Zheng, O. Hayden, M. Lakadamyali, X. Zhuang, C. M. Lieber, “Electrical detection of single viruses”, PNAS, 101, 14017-14022(2004).
[8] Z. Li, Y. Chen, X. Li, T. I. Kamins, K. Nauka, and R. S. Williams, “Sequence-specific label-free DNA sensors based on silicon nanowires”, Nano Lett., 4, 245–248(2004).
[9] P. R. Nair, M. A. Alam, “Design considerations of silicon nanowire biosensors”, IEEE Transactions On Electron Devices, 54, 3400(2007).
[10] G. Shalev, G. Landman, I. Amit, Y. Rosenwaks, I. Levy,, “Specific and label-free femtomolar biomaker detection with an electrostatically formed nanowire biosensor”, NGP Asia Matter., 5, 1(2013).
[11] K. S. Ryu, X. Wang, K. Shaikh, C. Liu, “A Method for Precision Patterning of Silicon Elastomer and Its Applications”, Journal of Microelectromechanical Systems, 13, 568–575(2004).
[12] J. Xiang, P. Zhu, Y. Masuda, K. Koumoto, “Fabrication of Self-Assembled Mono-layers and Inorganic Mocropattern on Flexible Polymer Substrate”, Langmuir, 20, 3278-3283(2004).
Xem thêm
##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##
Đã Xuất bản
Nov 30, 2014
Download
Cách trích dẫn
Nguyen Linh Nam. “Cảm biến Sinh học dùng Transistor hiệu ứng trường dây Nano Silicon”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 11, số p.h 84.2, Tháng Mười-Một 2014, tr 34-37, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/224.
