急性心肌梗死（acute myocardial infarction, AMI）是每年导致数百万人死亡的危重疾病，快速准确检测血液中心脏生物标志物对提高患者生存率至关重要。心肌肌钙蛋白 I（cardiac troponin-I, cTnI）是 AMI 的核心诊断标志物，但传统 ELISA 检测耗时较长且灵敏度有限。本研究开发了一种基...
本文报道了一种基于亲和素-生物素技术的金纳米颗粒修饰石墨烯场效应晶体管（AuNP-GFET）生物传感器，用于在亚皮摩尔（pM）范围内高灵敏、高特异检测生物素化大分子，如生物素化蛋白和核苷酸。器件在 SiO2/Si 基底上制备六对叉指电极，并将单层石墨烯转移覆盖于电极上，随后在石墨烯表面沉积金纳米颗粒（AuNPs），再固定亲和素（av...
金属氧化物半导体纳米线因易于制备和超低检测限，在无标记生物传感中具有重要应用。通常需对氧化物表面进行化学官能化以实现特定生物分析物检测。本文展示利用气相合成金纳米颗粒（Au NPs）修饰氧化锌纳米线（ZnO NW）器件用于生物传感。采用化学气相沉积（CVD）炉中的气-固-液法制备均匀 ZnO NW 器件；通过磁控溅射金靶并结合四极质...
本研究首次将沸石与金纳米颗粒的优势结合，用于改进基于离子敏感场效应晶体管（ISFET）的肌酐生物传感器性能。以戊二醛（GA）共价交联肌酐脱亚胺酶（CD）的传感器作为对照，系统比较了硅沸石（Silicalite）、沸石β（BEA）、纳米沸石β（Nano BEA）以及负载金纳米颗粒的沸石β（BEA-Gold）对传感器响应的影响，并通过 ...
我们利用具有肖特基接触（Si-Ti）的硅纳米线场效应晶体管（NW FETs），实现了人血清中前列腺特异性抗原（PSA）的无标记实时检测。NW FETs采用SOI材料，通过高分辨电子束光刻、薄膜真空沉积和反应离子刻蚀工艺制备，避免了掺杂和热退火等复杂步骤，显著简化了晶体管制造。研究建立了将抗体半片段共价固定于经含巯基3-缩水甘油丙基三...
硅纳米线因高表面体积比并可作为场效应晶体管（FET），已被用于超灵敏生物传感器和化学传感器。本研究开发了一种DNA-金（Au）纳米颗粒复合物修饰的硅纳米线场效应晶体管（SiNW-FET）生物传感器，用于检测基质金属蛋白酶-2（MMP-2）。MMP-2与多种重要人类疾病相关，是重要蛋白生物标志物。该传感器通过MMP-2对特定肽序列（I...
本文报道了一种基于垂直取向石墨烯（VG）的场效应晶体管（FET）生物传感器。作者采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）方法，在传感器金电极上直接生长VG片，使其作为FET的导电沟道；随后在VG表面负载金纳米颗粒（Au NP）-抗体偶联物作为识别元件。当溶液中的目标蛋白（抗原）与固定抗体结合时，VG沟道的载流子密度和电导发生变化，...
本文对固定在场效应DNA电容生物传感器表面金纳米颗粒层上的高密度DNA阵列在DNA杂交过程中发生的静电效应进行建模。研究带电分析物与传感器表面距离以及电解质溶液盐度对信号的影响，分别采用线性与非线性Poisson-Boltzmann理论。非线性理论因静电饱和效应预测明显更弱的传感器信号。分析密集DNA探针刷的不同物理参数对杂交信号大...
本文报道了一种基于石墨烯-金纳米颗粒杂化结构的无标记酶生物传感器。器件以SiO2基底上的Ti/Au源漏电极和石墨烯通道构成场效应晶体管，石墨烯表面先通过π-π作用接枝4-(pyren-1-yl)butanal，再经还原胺化连接含赖氨酸的功能多肽连接子，随后负电荷金纳米颗粒（AuNPs）静电自组装于多肽层上，并以1-丁基-3-甲基咪唑...
本文提出金纳米颗粒（GN）嵌入硅纳米线（SiNW）结构，作为新型无标记DNA生物传感器以提高灵敏度。通过测量源极和漏极两终端之间的电流，感知探针寡核苷酸的固定及其与目标寡核苷酸的杂交。互补目标寡核苷酸，即乳腺癌DNA，在1 pM浓度下被检测到。此外，通过模拟研究了其传感机制和检出限（LOD）提升。结果表明，降低SiNW掺杂浓度可改善...