Label-Free, Impedance-Based Biosensor for Kidney Disease Biomarker Uromodulin.
本文报道了一种用于检测肾脏疾病生物标志物尿调蛋白（uromodulin，UM）的无标记阻抗生物传感器。传感器以玻璃基底上的薄膜铂互指电极（IDE）为换能器，采用原子层沉积（ALD）在电极表面制备50 nm五氧化二钽（Ta2O5）钝化层。该Ta2O5层具有高介电常数且无针孔，可增强IDE的电容特性，并支持非法拉第阻抗测量。钝化层经氧等...
Direct fabrication of NbS
心肌肌钙蛋白I（cTnI）是急性心肌梗死（AMI）早期诊断的重要生物标志物，其灵敏检测具有重要临床意义。本文报道了一种基于原子层沉积（ALD）直接构建二硫化铌（NbS2）纳米片/碳纤维纸（CFP）电极的电化学生物传感器，用于超灵敏检测 cTnI。利用 ALD 的自限制反应，通过控制沉积循环数，可在碳纤维表面均匀、精确地生长 NbS2...
Atomic Layer Deposition-Made MoS
作为二维过渡金属二硫化物家族成员，二硫化铼（ReS2）是光电传感器领域极具竞争力的材料。然而纯 ReS2 中电子-空穴对快速复合及电子传输能力不足限制了其更广泛应用。本文首次采用双金属共腔进料原子层沉积（ALD）并结合精确剂量调控策略，基于阳极氧化铝（AAO）模板牺牲法制备了 ReS2 纳米管（ReS2-NTs）和 MoS2−ReS...
Passivated Porous Silicon Membranes and Their Application to Optical Biosensing.
本文报道了一种利用标准微加工技术制备稳定介孔硅膜的稳健方法。多孔硅膜通过原子层沉积（ALD）分别以氧化铝（Al2O3）、氧化铪（HfO2）和氧化钛（TiO2）进行钝化，以解决新鲜刻蚀多孔硅在水相中易氧化、溶解的问题。作者对所得膜进行了形貌、光学性质和化学性质表征，并开展了稳定性测试与光学探测噪声水平测定。初步生物传感应用采用 Al2...
Plasmonic Split-Trench Resonator for Trapping and Sensing.
芯片级集成等离子体光学与电子学可促进生物传感、信号处理和光电子应用，关键需求是芯片级制造方法。本文报道一种分槽谐振器平台，将高品质因子谐振等离子体生物传感器与射频纳米间隙镊子相结合。该分槽谐振器可同时作为介电泳陷阱和纳米等离子体传感器：在10 nm间隙上施加射频偏压，可吸引或排斥分析物；被捕获的分析物通过折射率传感实现无标记检测，其...
A Novel Biosensor Based on Molybdenum Disulfide (MoS
人工光响应纳米通道可通过光调制实现离子传输，在超灵敏检测中具有重要潜力。本文基于原子层沉积（ALD）在多孔阳极氧化铝（AAO）纳米通道表面及内壁沉积二硫化钼（MoS2）薄膜，构建了一种用于超灵敏检测 microRNA-155（miRNA-155）的光电化学生物传感器。优化结果表明，当 ALD 循环数为 70 次、激发激光波长为 45...
MoS
二硫化铼（ReS2）从块体到单层均具有直接带隙，在光电器件构建中具有重要作用，但电子-空穴对快速复合限制了其进一步应用。为提升光电流性能，本文采用双金属共腔进料原子层沉积（ALD）并结合精确剂量调控策略，制备了 Mo/Re 比可控的 MoS2-ReS2 异质结。通过受控引入 Mo 原子，异质结的电子转移能力、载流子迁移率和光电流响应...
Porous Silicon-Zinc Oxide Nanocomposites Prepared by Atomic Layer Deposition for Biophotonic Applications.
本研究报道了一种通过金属辅助化学刻蚀（MACE）与原子层沉积（ALD）联合制备的多孔硅/氧化锌（PSi/ZnO）纳米复合材料，并评估其在生物光子学及光学生物传感中的应用潜力。作者采用扫描/透射电子显微镜（SEM/TEM）、X 射线衍射（XRD）、X 射线光电子能谱（XPS）、漫反射光谱和光致发光（PL）等手段，系统表征了复合材料的形...
Atomic layer deposition for biosensing applications.
原子层沉积（ALD）是一种用于微电子纳米制造过程的薄膜沉积技术。其能够用多种材料包覆高深宽比结构，并具有优异保形性和精确厚度控制，因此成为包括生物传感器在内的多种器件制备的关键工具。本迷你综述总结了 ALD 制备生物传感器器件的不同方式，介绍了通过 ALD 沉积的材料、所制备 ALD 层的用途以及所构建的不同类型生物传感器。文章选取...
Alkali-resistant low-temperature atomic-layer-deposited oxides for optical fiber sensor overlays.
本文研究低温（100 °C）原子层沉积（ALD）制备的氧化铪（HfOx，y/x≈2.70）、氧化钽（TaOx，y/x≈2.75）和氧化锆（ZrOx，y/x≈2.07）作为抗碱光纤传感器覆盖层的性能。分别采用四乙基甲基氨基铪、五氯化钽和四乙基甲基氨基锆与去离子水，在平面 Si(100) 和玻璃衬底上沉积。ALD 每循环生长量（GPC）...
Fabrication of Hydrogenated Diamond Metal-Insulator-Semiconductor Field-Effect Transistors.
金刚石因宽禁带、高载流子迁移率和高击穿场，被视为高功率、高频电子器件的有前途材料；同时其生物相容性、长期耐久性、化学惰性和宽电化学电位窗口，也使其成为生物传感器候选材料。本文报道了基于氢化金刚石（H-diamond）的金属–绝缘体–半导体场效应晶体管（MISFET）的制备。制备流程结合激光光刻、干法刻蚀、原子层沉积（ALD）、溅射沉...
ZnO films formed by atomic layer deposition as an optical biosensor platform for the detection of Grapevine virus A-type proteins.
本文设计了一种新型高灵敏光学生物传感器，用于检测葡萄病毒A型（Grapevine virus A-type, GVA）蛋白，即GVA抗原。该传感器基于原子层沉积（atomic layer deposition, ALD）制备的氧化锌（ZnO）薄膜。ZnO薄膜具有良好的表界面结构性质，可直接固定抗GVA抗体，形成对GVA抗原敏感的生物...
Electrochemical Biosensor Based on Nanoporous Au/CoO Core-Shell Material with Synergistic Catalysis.
本文报道了一种基于纳米孔金/氧化钴（NPG/CoO）核壳结构的柔性电化学生物传感器。作者首先通过浓硝酸去合金化商业 Au35Ag65 薄膜制备自由支撑纳米孔金（NPG）薄膜，并将其固定于聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底上，再利用原子层沉积（ALD）在 NPG 骨架表面沉积超薄氧化钴（CoO）壳层，形成具有连续纳米孔道和丰富 Au/...
High Aspect-Ratio Iridium-Coated Nanopillars for Highly Reproducible Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS).
多年来，多种金、银纳米结构被提出作为高灵敏度表面增强拉曼散射（SERS）传感器，但 SERS 实际应用长期受限于难以在整个有效区域内获得可重复的 SERS 响应。本文证明，原子层沉积（ALD）生长的铱可用于制备高可靠性 SERS 基底。该基底由周期性排列的高长径比铱包覆纳米柱构成，在柱间纳米间隙（间隙宽度小于 10 nm）内形成高效...
Surface passivation of a photonic crystal band-edge laser by atomic layer deposition of SiO2 and its application for biosensing.
本文报道了利用原子层沉积（ALD）在光子晶体（PC）带边激光器（BEL）表面形成超薄保形介电钝化层，并将其用于无标记生物传感。空气桥型Γ点带边激光器由InGaAsP多量子阱外延层中的蜂窝状二维光子晶体结构构成。ALD在整个器件表面沉积数纳米厚SiO2层，覆盖空气桥膜上下表面及空气孔侧壁。尽管厚度极薄，该钝化层仍能有效保护InGaAs...
Enhanced sensitivity in polymer slot waveguides by atomic layer deposited bilayer coatings.
本文从理论上研究并优化了涂覆原子层沉积（ALD）Al2O3/TiO2 双层的聚合物槽波导的折射率灵敏度，面向生物传感器应用。作者模拟了不同几何尺寸下，ALD 沉积的薄层高折射率材料对聚合物槽波导槽区光场限制因子和均匀灵敏度的影响，并将结果与工作在可见光波段的优化未涂层聚合物槽波导进行比较。模拟结果表明，所提出的结构可显著提高槽区限制...