大肠杆菌（E. coli）是微生物学模式生物，也可引起儿童和老年人严重疾病，并导致食品召回。本文报道了一种基于场效应晶体管（FET）的生物传感器，用于在液体样品中检测活的大肠杆菌。该传感器以硼/氮共掺杂还原氧化石墨烯凝胶（BN-rGO）为换能材料，并在通道表面固定抗体，以识别 E. coli K12 的 O 抗原。在磷酸盐缓冲液（P...
本文首次提出一种无标记无结半导体器件新构型，用于提高生物分子识别灵敏度。与传统在栅氧化层中制作纳米空腔不同，该设计将纳米空腔置于沟道区，适用于具有高工作电流的SOI无结生物器件。为更好调控导电机制，在埋氧层内沟道下方制作孔沟槽，通过调制能带提升传感性能。与需要较厚栅氧化层以捕获生物分子的传统生物传感器相比，该器件可在极薄栅氧化层下工...
口腔癌是全球重大公共卫生问题，吸烟和饮酒是主要危险因素，但早期检测仍对治疗至关重要。本研究报道一种基于晶体管的生物传感器系统，用于检测口腔癌相关蛋白P90（CIP2A）。P90在口腔鳞状细胞癌细胞系和组织中表达升高，而在正常组织中表达较低，可作为口腔癌及癌前病变的诊断标志物。作者将商用无酶葡萄糖试纸条尖端镀金电极进行功能化，通过NH...
本文提出并模拟了一种采用高-k叠层栅氧的双金属异质结隧穿场效应晶体管（BM-SO-HTFET）生物传感器，其源区采用Si0.6Ge0.4材料。异质结与叠层栅氧的协同作用提高了载流子迁移率并抑制漏电流。双金属栅结构下方的纳米腔作为待测生物分子的结合位点，使生物分子对源-沟道隧穿速率产生更强调控，从而提升器件的ON电流灵敏度。该传感器基...
基于场效应晶体管（FET）的生物传感器可用于多种样品基质中痕量特异性生物分子的检测，在传染病与疫情监测中具有重要价值。其长期稳定性直接影响传感准确性与可靠性，器件降解可能降低灵敏度与选择性，甚至造成假阳性或假阴性。本文研究了缓冲溶液诱导的硅纳米带FET（NBFET）生物传感器降解行为。该NBFET采用CMOS兼容工艺制备，以局部氧化...
代谢物参与多种代谢过程，其缺乏或过量可引发重要生理后果。本文开发了一种金属氧化物异质结薄膜晶体管（HJ-TFT）生物传感器，用于人唾液中尿酸（UA）和25-羟基维生素D3（25(OH)Vit-D3）的无标记快速检测。器件采用溶液法制备的In2O3/ZnO沟道，分别以尿酸酶和25(OH)Vit-D3抗体功能化，实现对UA和Vit-D3...
场效应晶体管（FET）生物传感器可用于测量生物分子所携带的电荷信息，但长期和大范围传输特性曲线中存在难以克服的迟滞现象，且外部因素干扰产生的噪声信号可能破坏复杂生物体系中痕量靶标的定量分析。本文提出在输出特性曲线中获取并分析“整流信号”，以替代传输特性曲线中的“绝对值信号”，从而解决上述问题。所构建的基于不对称肖特基势垒的 MoS2...
本文提出一种基于边缘场电容概念的双栅隧穿场效应晶体管生物传感器（FFC-bioTFET），用于无标记检测中性与带电生物分子。与传统在栅氧化层刻腔的 bio-TFET 相比，该器件在源区上方及栅金属附近的间隔层中形成空腔，简化工艺并提高可扩展性。当生物分子进入空腔时，其介电常数或电荷改变栅金属边缘场，进而调制源-沟道隧穿结的隧穿势垒宽...