近年来，人类活动排放的汞持续增加，地表水中的汞沉降至沉积物，并在微生物作用下直接或间接转化为汞离子（Hg2+）化合物（如二甲基汞）。Hg2+ 具有高毒性和生物富集性，可在鱼、米等食品中积累，严重威胁人类健康。现有比色法和荧光生物传感器等实际 Hg2+ 检测方法常受灵敏度和选择性限制，亟需发展高灵敏、高选择的检测手段。DNA 成本低、...
本研究报道了一种基于硅基电解质栅晶体管（EGT）阵列的虫媒病毒多重检测方法。采用常规硅微加工工艺制备4×4 EGT阵列，器件具有低阈值电压约0.8 V、亚阈值摆幅75 mV/dec、栅极漏电流<10 pA等优良本征电学特性，器件间差异小，为多重检测提供稳定基线。将特异性识别黄热病毒非结构蛋白1（YF）、登革病毒非结构蛋白1（DN）和...
本文提出一种漏极工程Ge/In0.53Ga0.47As异质结无掺杂隧穿场效应晶体管（DE-HJ-DLTFET）生物传感器，用于无标签生物分子检测。为降低制造成本并抑制随机掺杂涨落（RDF）效应，该器件采用无掺杂TFET结构；在源-沟道界面引入Ge/In0.53Ga0.47As异质结以降低隧穿势垒，从而提高漏极电流（IDS）和亚阈值摆...
高灵敏且稳定的生物传感器对疾病早期筛查和治疗至关重要。AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）生物传感器凭借独特的二维电子气（2DEG）通道具有巨大潜力，但金纳米材料在 HEMT 表面易聚集、分布不均，限制了器件可靠性与重现性。本文首次将金纳米岛（AuNis）用作 AlGaN/GaN HEMT 的传感膜。pH 检测的高灵敏...
本研究系统考察了一种基于氮化镓（GaN）沟道的纳米生物传感器，其采用介电调制三栅鳍式场效应晶体管（TGFinFET）结构，并分别引入均匀掺杂与高斯掺杂沟道。器件在栅极区域下方设置纳米空腔，用于容纳并分析多种生物分子。栅介质采用氧化铪（HfO2），介电常数为25，可增强器件开关比。研究评估了与生物分子识别相关的电学参数，包括开关比、漏...
本文研究了用于登革热NS1蛋白无标记检测的对称异质结双介质均匀隧穿场效应晶体管（HJ-DD-UTFET）与非对称源漏异质结双介质均匀隧穿场效应晶体管（A-SD-HJ-DD-UTFET）的模拟/射频及线性性能。非对称器件通过缩短辅助栅、降低漏区厚度并引入Si-GaAs-Si异质结，实现关态电流8.124×10^-17 A/µm，较对称...
2016—2025年，碳纳米管基场效应晶体管（CNT-FET）生物传感器在灵敏度、特异性和快速检测性能方面取得显著进展，推动其在生物医学诊断中的应用。本综述系统总结了换能材料、功能化策略和器件架构方面的关键创新，重点介绍浮栅 CNT-FET 在癌症生物标志物、感染性疾病抗原和神经退行性疾病标志物检测中的应用。双微流控场效应生物传感器...
癌症患者治疗选择与优化亟需个体化。便携式即时检测电子生物传感器为精准肿瘤学决策提供突破性方案。本研究展示扩展栅极场效应晶体管（EG-FET）生物传感器用于体内监测免疫治疗药物的浓度与药代动力学，并通过小鼠正电子发射断层成像（PET）和放射性生物分布研究验证 EG-FET 测量。文中提出一种新型间接检测格式，用于适配型嵌合抗原受体 T...
持续出现的SARS-CoV-2基因突变可能无意中增加人类传播、死亡率和病情加重。由于目前缺乏特异性药物治疗或疫苗，快速检测和有效治疗对控制新冠疫情至关重要。生物TFET相比生物FET具有更高灵敏度和更快响应，而后者更易受较大亚阈值摆幅和短沟道效应影响。本文提出一种介电调制双栅异质结隧穿场效应晶体管生物传感器（DG-bioHTFET）...
本文设计并仿真了一种基于电荷等离子体掺杂的过渡金属硫族化合物（TMD）异质结隧道场效应晶体管（TFET）介电调制生物传感器。器件以单层 WTe2 为源、单层 MoS2 为沟道和漏，形成 WTe2–MoS2 异质结，利用能带偏移提高开启电流并抑制双极性电流；电荷等离子体掺杂通过 Pt 源电极和 Hf 漏电极实现 p+ 与 n+ 区域，...
介绍一种高精度生物传感器技术，可独立评估抗癌药物对癌性（RAJI）和非癌性（WIL2S）细胞的作用。通过分析并拟合两种药物喜树碱（camptothecin, CPT）和多柔比星（doxorubicin, DOX）作用下的电流变化曲线和转移特性曲线，该技术定量表征药物诱导的细胞电流变化幅度以及药物进入细胞的速率。采用流式细胞术验证两种...