Nano letters
2025
Valderas-Gutiérrez J, Davtyan R, Prinz CN, Sparr E 等 7 人
支撑脂质双分子层(SLB)可通过脂质体在高曲率二氧化硅表面吸附形成,广泛用于生物传感器应用和弯曲细胞膜模型。然而,当凸面结构曲率半径与脂质体尺寸相当时,SLB形成常受阻。本研究采用具有荧光信号增强功能的光导半导体纳米线,比较垂直取向纳米线与平面二氧化硅表面上SLB形成的动力学。利用单分子灵敏度的时间分辨荧光显微镜发现,两种表面上的脂...
Biosensors
2024
Hu J, Li Y, Zhang X, Wang Y 等 13 人
本更正文章针对原论文中图7b、表1及正文数值错误进行修正。原论文提出一种基于硅纳米线(SiNW)场效应晶体管(FET)的超灵敏生物传感器,用于检测早期肾衰竭生物标志物半胱氨酸C(Cystatin C, Cys-C)。该传感器利用SiNW FET阈值电压(Vth)随表面电荷或界面状态变化而偏移的机制,结合超小直径纳米线增强界面响应,实...
Biosensors
2023
Sprunger Y, Capua L, Ernst T, Barraud S 等 7 人
本文提出一种利用硅纳米线作为高灵敏度 pH 传感器 的新方法。该方法基于固定硅纳米线离子敏感场效应晶体管(ISFET)的漏极电流偏置,并将由此产生的漏极电压作为传感信号进行监测。通过精细调节注入电流水平,可根据不同传感需求优化工作条件。该方法非常适合对人体生物流体中生物标志物进行实时、连续测量。为验证该方法,作者采用真实人血清样本模...
Sensors (Basel, Switzerland)
2023
Li H, Li D, Chen H, Yue X 等 7 人
硅纳米线(SiNWs)是一类一维半导体纳米材料,在生物医学传感领域具有良好应用前景。其优异的电子特性可提高生物传感器检测灵敏度。将 SiNWs 与场效应晶体管(FETs)结合,可形成兼具高灵敏度、目标选择性、实时性和无标记检测能力的特殊生物传感器。近年来,SiNW-FETs 在生物医学检测中受到广泛关注。本文系统评述了 SiNW-F...
Biosensors
2023
Hu J, Li Y, Zhang X, Wang Y 等 13 人
急性肾损伤(AKI)常见且死亡率高,半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(Cys-C)作为早期肾衰标志物可用于检测和预防急性肾损伤。本文研究基于硅纳米线场效应晶体管(SiNW FET)的生物传感器,用于Cys-C定量检测。通过间隔层图像转移(SIT)工艺和沟道掺杂优化提高灵敏度,在8英寸CMOS平台设计制造晶圆级、高可控SiNW FET,SiNW...
RSC advances
2023
Abdul Rashid JI, Yusof NA, Abdullah J, Shomiad Shueb RH
本研究采用响应面法(RSM)优化基于DNA杂交的电化学生物传感器,用于登革病毒(DENV)检测。该传感器以丝网印刷金电极(SPGE)为基底,依次修饰硅纳米线(SiNWs)和金纳米颗粒(AuNPs),并通过巯基化单链DNA探针固定于电极表面。亚甲基蓝(MB)作为氧化还原指示剂,利用差分脉冲伏安法(DPV)监测MB还原电流变化,从而反映...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2023
Zhu Y, Wei Q, Jin Q, Li G 等 9 人
准确监测血糖水平对糖尿病患者的诊断与血糖控制至关重要。本文提出一种基于“混合催化层”修饰的硅纳米线场效应晶体管(SiNW-FET)生物传感器,用于在高离子强度溶液中直接检测低电荷葡萄糖分子。通过在 SiNW 表面共修饰聚乙二醇(PEG)与葡萄糖氧化酶(GOD),形成多孔生物聚合物间隔层,以克服 Debye 屏蔽效应并维持 GOD 生...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2022
Abd Rahman SF, Yusof NA, Md Arshad MK, Hashim U 等 6 人
本研究采用电子束光刻(EBL)结合互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺,自上而下制备了高灵敏度硅纳米线(SiNW)传感器,实现器件微型化及几何与表面性质的均匀可控。通过设计不同宽度和数量的 SiNW,研究其对 pH 的响应。单根 60 nm 宽 SiNW 器件表现出理想 pH 响应 18.26×10^6 Ω/pH,并在 pH 4–1...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2022
Wasfi A, Awwad F, Gelovani JG, Qamhieh N 等 5 人
生物分子检测方法已从简单化学过程发展为可准确测量多种生物组分的实验室传感器。硅纳米线场效应晶体管(SiNW-FET)因具备实时、无标记、高选择性和高灵敏度等优势,在生物分子传感领域受到广泛关注。准确诊断传染病对降低疾病传播和死亡率至关重要。本文采用半经验方法设计了一种新型 SiNW-FET 传感器,并研究其电子输运特性以检测 COV...
Analytical chemistry
2022
Mei M, Mu L, Wang Y, Liang S 等 8 人
同步监测单细胞不同位点的三磷酸腺苷(ATP)水平,对揭示 ATP 相关细胞过程与疾病机制至关重要。本文设计并制备了一种基于单硅纳米线的荧光生物传感器,用于以高空间分辨率同时监测单个细胞胞质与细胞核中的 ATP 水平。该传感器以硅纳米线(SiNWs)为一维基底,表面包覆含荧光素异硫氰酸酯(FITC)的二氧化硅层,并通过羧基硅氧烷试剂接...
Micromachines
2022
Espinosa FM, Uhlig MR, Garcia R
硅纳米线(SiNW)场效应晶体管(FET)已被开发为高灵敏、无标记的生物分子传感器。其检测原理是间接的:通过测量晶体管电流变化来检测生物分子,电流变化由生物分子产生的电场引起。本研究结合纳米光刻、化学功能化、电学测量和分子识别方法,将 SiNW 晶体管测得的电流与纳米线表面发生的特定分子识别事件相关联。作者采用氧化扫描探针光刻(o-...
Surfaces and interfaces
2021
Daoudi K, Ramachandran K, Alawadhi H, Boukherroub R 等 7 人
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)疫情促使研究者开发快速、灵敏的检测方法。表面增强拉曼光谱(SERS)可为材料提供特征指纹,是潜在检测手段。本研究制备了用于检测SARS-CoV-2 S1(RBD)刺突蛋白的SERS传感器,由硅纳米线(SiNWs)基底修饰等离子体银纳米颗粒(AgNPs)构成,二者均通过湿化学方法制备...
Materials (Basel, Switzerland)
2021
Yusoh SN, Yaacob KA
本研究采用原子力显微镜局部阳极氧化(AFM-LAO)结合湿法化学刻蚀制备了由5根和10根硅纳米线(SiNW)组成的阵列,并使用不同浓度的四甲基氢氧化铵(TMAH)和异丙醇(IPA)进行刻蚀,使所得 SiNW 在尺寸和表面粗糙度上存在差异。随后,通过 3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)和戊二醛对 SiNW 表面进行功能化,固定 2...
ACS sensors
2021
Ma J, Du M, Wang C, Xie X 等 11 人
结核分枝杆菌(MTB)主要通过人际传播引起结核病,但传统检测方法难以满足实际筛查需求。硅纳米线场效应晶体管(SiNW-FET)生物传感器在结核检测中前景良好。本研究开发了一种增强型SiNW-FET生物传感器,用于快速、灵敏检测MTB,并对传感器表面功能化参数进行了探索与优化。该传感器对蛋白的检测限为0.01 fg/mL,电流变化值在...
RSC advances
2020
Kusnin N, Yusof NA, Abdullah J, Sabri S 等 11 人
本研究开发了一种基于丝网印刷碳电极(SPCE)上构建硅纳米线/铂纳米粒子(SiNWs/PtNPs)的电化学DNA生物传感器,用于检测食品中猪线粒体DNA(Sus scrofa mtDNA),并采用新型杂交指示剂二茂铁萘二酰亚胺(FND)。通过场发射扫描电镜(FESEM)和能量色散X射线光谱(EDX)表征了修饰电极形貌与元素组成;循环...
ACS chemical neuroscience
2020
Chen M, Mu L, Wang S, Cao X 等 10 人
钙离子(Ca2+)是细胞内重要第二信使,尤其在神经元中发挥关键作用;其浓度不足或过量可引发神经元凋亡并进一步损伤脑组织。为实现细胞内 Ca2+ 的准确分析,作者构建了一种基于单根硅纳米线(SiNW)的比率型生物传感器:将 Ru(bpy)2(mcbpy-O-Su-ester)(PF6)2 作为参考分子、Fluo-3 作为响应分子同时共...
Mikrochimica acta
2019
Syedmoradi L, Ahmadi A, Norton ML, Omidfar K
场效应晶体管(FET)生物传感器具有体积小、易于批量生产、通用性强和成本较低等优点。过去十年,基于硅纳米线、石墨烯和过渡金属二硫化物等多种纳米材料的 FET 型生物传感器被开发用于检测多种生物分子靶标,并可集成到便携式快速检测系统中,用于临床实验室和即时检测。本综述(197 篇参考文献)首先介绍 FET 生物传感器技术的特征,随后阐...
Sensors (Basel, Switzerland)
2019
Uhm M, Lee JM, Lee J, Lee JH 等 11 人
相较于病毒内部基因组核酸,检测流感病毒自身表面生物分子更有利于对流感病毒感染疾病进行更准确、快速的现场即时(POC)是/否判断。本文报道了利用自上而下互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制备的硅纳米线(SiNW)场效应晶体管(FET)构型,对流感病毒代表性表面蛋白血凝素(HA)的HA1结构域进行超灵敏电学检测。研究采用胞苷-5′-单...
Biosensors & bioelectronics
2019
Mirsian S, Khodadadian A, Hedayati M, Manzour-Ol-Ajdad A 等 6 人
本文提出一种用于硅纳米线(SiNW)功能化的改性方法,并将其应用于生物场效应晶体管(BioFET)系统。该方法通过调控硅烷化反应条件,使仅 SiNW 表面而非其 SiO2 基底被(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)引发剂选择性修饰,从而提高 BioFET 传感器的灵敏度,并可推广至商用器件。此外,本文引入一种高效的计算技术用于...
International journal of nanomedicine
2019
Chen H, Zhao X, Xi Z, Zhang Y 等 11 人
硅纳米线场效应晶体管(SiNW-FET)生物传感器具有无标记、响应快、灵敏度高和特异性好等优点,但高盐生物样品中的德拜屏蔽效应严重限制其在血清等临床样品中的应用。本研究提出一种透析-硅纳米线场效应晶体管(Dialysis-SiNW-FET)检测系统,利用微型血液透析器对血清进行脱盐前处理,再采用表面抗体功能化的双栅 SiNW-FET...