Reconfigurable Carbon Nanotube Multiplexed Sensing Devices.
本文报道了一种可重构且溶液可加工的纳米尺度多路生物传感器的制备。该传感器基于单壁碳纳米管（SWCNTs），将不同 DNA 包裹因而水溶性的碳纳米管通过低成本介电电泳（DEP）方法从溶液固定到同一芯片上不同的预图案化电极上。碳纳米管被功能化上特定且不同的适配体序列，作为识别压力与神经创伤相关生物标志物的选择性识别元件。该器件成功实现三...
A Double-Side CMOS-CNT Biosensor Array With Padless Structure for Simple Bare-Die Measurements in a Medical Environment.
本文提出一种基于0.35 μm标准CMOS工艺的双面CMOS-碳纳米管（CNT）传感器阵列，用于医疗环境中简单、低成本的裸芯片测量。该方案利用芯片背面固有的整流二极管实现高闩锁抗扰，从而获得稳健测量。芯片不使用传统焊盘，仅采用正面传感器区域周围的宽环金属结构和背面金属板结构，作为电源与单输入/输出（I/O）线。背面整流通过背面和正面...
Fabrication of carbon nanotube high-frequency nanoelectronic biosensor for sensing in high ionic strength solutions.
单壁碳纳米管（SWNT）和半导体纳米线具有独特电子性质与高比表面积，是高灵敏生物传感器的候选材料。当带电分子结合到传感器表面时，会改变沟道载流子密度，引起直流电导变化；但在离子溶液中，带电表面会吸引反离子形成双电层（EDL），在约100 mM生理相关离子强度下，德拜屏蔽长度小于1 nm，使基于电荷的直流检测受到根本限制。为克服电荷屏...
Flexible direct-growth CNT biosensors.
本文报道了一种柔性直接生长碳纳米管（CNT）生物传感器。该器件在聚酰亚胺柔性基底上通过低温（≤400 °C）化学气相沉积直接生长CNT，并在无CNT区域涂覆聚对二甲苯（parylene）作为绝缘层，以增强柔性器件在体内传感应用中的可行性。CNT表面经UV臭氧、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺...
New approaches for carbon nanotubes-based biosensors and their application to cell culture monitoring.
安培生物传感器是复杂系统，需要多种技术协同开发。本文提出一种新方法，用于开发纳米结构生物传感器，以实时检测细胞培养瓶中的多种代谢物。作者采用与CMOS兼容的微技术在硅基底上制备五个金工作电极，并利用源自微阵列和DNA打印的点样技术，对电极进行碳纳米管结构化和特定功能化。通过循环伏安法表征电极，并与商用丝网印刷电极比较。在流动条件下，...
Carbon nanotubes-based chemiresistive biosensors for detection of microorganisms.
本文报道了一种基于碳纳米管（CNT）的化学电阻免疫生物传感器，用于检测细菌和病毒两类微生物。研究以大肠杆菌 O157:H7 和 T7 噬菌体分别作为细菌与病毒模型，并采用大肠杆菌 K12 和 MS2 噬菌体评估选择性。换能元件由平行排列的单壁碳纳米管（SWNTs）桥接两个金电极构成，通过电阻变化实现无标记检测。SWNTs 先非共价吸...
Carbon nanotube-based dual-mode biosensor for electrical and surface plasmon resonance measurements.
本文报道了一种基于碳纳米管（CNT）的双模生物传感器，其结构为金属半导体场效应晶体管（CNT-MESFET），制备于石英透明基底上。单壁碳纳米管（SWNT）作为沟道，中部沉积金（Au）条带形成肖特基接触，Au 条带同时充当顶栅和表面等离子共振（SPR）金属膜。Au 顶栅表面通过 Au–S 键固定巯基修饰的探针单链 DNA（ssDNA...
Biosensor system-on-a-chip including CMOS-based signal processing circuits and 64 carbon nanotube-based sensors for the detection of a neurotransmitter.
本文报道了一种用于检测神经递质的碳纳米管（CNT）生物传感器系统级芯片（SoC）。该芯片将 64 个单壁碳纳米管（swCNT）传感器与基于 0.18 μm CMOS 的信号处理电路集成于同一硅基芯片中，突破了高效信号处理、均匀 CNT 网络组装以及生物相容性功能化等关键技术。芯片采用无连接剂定向组装策略，在图案化十八烷基三氯硅烷（O...
Aligned carbon nanotubes on quartz substrate for liquid gated biosensing.
本文报道了一种基于石英基底上对齐单壁碳纳米管（SWCNT）的简便高性能生物传感平台。SWCNT通过化学气相沉积（CVD）在石英表面生长，并经场发射扫描电镜和原子力显微镜表征，确认其高度对齐、管径约1.5–2 nm、密度约4根/μm。石英基底无需转移即可直接作为场效应晶体管（FET）生物传感器的支撑基底，采用液门控构型实现生物分子的实...
Rapid and label-free cell detection by metal-cluster-decorated carbon nanotube biosensors.
本文报道了一种用于藻细胞快速无标记检测的金属簇修饰碳纳米管生物传感器。器件在完整4英寸晶圆上制备：先在重掺杂Si/SiO2基底上通过化学气相沉积生长碳纳米管网络，再用阴影掩模沉积Cr/Au源漏电极；随后电子束蒸发3 Å Cr和5 Å Au形成金属簇。金属簇与碳纳米管形成肖特基结，激活碳纳米管通道，使链霉亲和素检测灵敏度提高2000倍...