本文报道了一种基于多功能纳米变性牛血清白蛋白（nano-dBSA）功能化的石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感器，用于高灵敏检测癌症生物标志物。通过在石墨烯表面加热使天然牛血清白蛋白（BSA）变性，形成纳米级 dBSA 薄膜；该薄膜既可作为石墨烯的自保护层，防止光刻加工造成表面污染和损伤，又可作为交联层，在 EDC 和 Sulfo...
本研究报道了一种用于无标记检测外泌体的石墨烯场效应晶体管（gFET）生物传感器。作者将化学气相沉积（CVD）单层石墨烯非共价功能化于 1-芘丁酸 N-羟基琥珀酰亚胺酯（PBASE），并通过 N-羟基琥珀酰亚胺酯与抗 CD63 抗体偶联，构建特异性识别界面。器件采用背栅结构，并在石墨烯表面集成 PDMS 微流控通道，使部分石墨烯暴露于...
细胞间通讯对生物系统的协调与功能至关重要。三维（3D）球体因其结构接近体内微环境，可用于组织发育与药物研究。细胞电生理是研究电活性细胞通讯的常用范式，但现有方法难以在3D组织中实现直接、多点位、同步的电生理检测。本研究提出一种器官-电子芯片（organ-on-e-chip）平台，即三维自卷曲生物传感器阵列（3D-SR-BAs），采用...
传统核酸检测方法通常需要多步反应、多种试剂、专业人员及昂贵大型仪器。本文报道并测试了一种基于石墨烯场效应晶体管（gFET）的 CRISPR 生物传感器 CRISPR–Chip。该器件将催化失活的 CRISPR 相关蛋白 9（dCas9）与特异性单链向导 RNA（sgRNA）形成的 dRNP 复合物固定化在晶体管石墨烯通道表面，实现完...
透射电子显微镜（TEM）正被拓展至液体池透射电子显微镜（LC-TEM）等新能力，使此前难以触及的体系得以在运行状态下研究。本研究将 LC-TEM 应用于生物组分与无机表面相互作用的 in operando 观察，具体在功能化石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感器上直接观察神经肽 Y（NPY）等分析物。作者利用噬菌体展示生物筛选获得...
无标记电子生物传感器因无需复杂电化学仪器而具有吸引力，但用于未带电小分子的竞争亲和传感仍受竞争类似物开发困难限制。为突破该瓶颈，本文报道了一种由表位修饰金属纳米颗粒制备的新型竞争类似物，使小分子分析物的识别可通过竞争亲和产生电子信号。以葡萄糖为原理验证，作者利用石墨烯场效应晶体管（GFET）生物测定展示了金属纳米颗粒类似物的电子信号...
本研究开发基于单层石墨烯二维通道的电解质门控场效应晶体管（EGFET），用于无标记检测DNA杂交，检测限达阿托摩尔水平，并可区分单核苷酸多态性。通过芘衍生物异双官能连接子将探针DNA固定于石墨烯表面，实现SNP级目标特异性。生物识别事件引起石墨烯电荷中性点（Dirac点）门电压正向偏移。器件显示24 mV/dec灵敏度，检测限25 ...
氯吡磷是广泛使用的有机磷农药，通过抑制乙酰胆碱酯酶作用于神经系统，长期暴露可引发神经、自身免疫及持续性发育障碍。本研究在Si/SiO2基底上制备石墨烯场效应晶体管（graFET）生物传感器平台，用于实际样品中氯吡磷检测。抗氯吡磷抗体经EDC/NHS化学共价固定于石墨烯表面，并用BSA封闭非特异位点。该平台基于电荷敏感石墨烯沟道，通过...
人类免疫缺陷病毒（HIV）是全球公共卫生问题，常与心血管疾病（CVDs）和类风湿关节炎（RA）相关。本研究基于石墨烯场效应晶体管（FET）开发了一种智能纳米传感器，用于检测 HIV 及其相关疾病标志物。采用胺功能化石墨烯（afG）分别与抗 p24 抗体（HIV）、抗心肌肌钙蛋白 1 抗体（anti-cTn1，CVDs）和抗环瓜氨酸肽...
石墨烯场效应晶体管（GFET）传感器是检测水污染物的有前景分析工具，但其对环境条件变化引起的非特异扰动敏感，限制了实际应用。差分设计可抑制环境波动带来的误差，但由于制备工艺和材料属性差异，在 GFET 中实现精确差分较困难。本文提出一种差分 GFET 亲和传感器，用于在存在非特异干扰时选择性检测水污染物。该传感器包含测量单元和参考单...