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...
本文综述了基于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的生物传感器的结构、工作机制与应用。AlGaN/GaN异质结界面因压电与自发极化形成高密度、高迁移率二维电子气（2DEG），且2DEG沟道靠近器件表面，可显著提高生物传感器灵敏度；GaN材料优异的热稳定性和化学稳定性使其能在高温及苛刻化学环境中工作。综述总结了肖特基栅、M...
血吸虫病在流行区常呈慢性感染，可累及肝脏并严重威胁人类健康，早期筛查对防控至关重要。现有检测方法存在灵敏度低、耗时长、样品处理复杂等问题。针对这些挑战，本文报道了一种基于可溶性虫卵抗原（SEA）功能化的无栅格蛇形 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）生物传感器，用于高灵敏检测日本血吸虫抗体。通过半导体参数分析仪、扫描电...
本文报道了一种基于 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）的高灵敏度葡萄糖生物传感器。作者采用紫外（UV）照射下过氧化氢（H2O2）分解产生羟基自由基的方法，在 GaN 表面实现温和羟基化，使表面形成羟基。随后，3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）在羟基化表面形成末端氨基自组装单分子层（SAMs），作为葡萄糖氧化酶（G...
本研究采用高电子迁移率晶体管（HEMT）器件作为免疫生物传感器，利用皮质醇单克隆抗体（c-Mab）与皮质醇的特异性结合，检测应激激素皮质醇的浓度。同时，通过光照产生光电流增强 HEMT 传感器灵敏度。光泵浦可帮助传感器分辨更细微的变化，使检出限（LOD）达到 1.0 pM 皮质醇水平，这是基于半导体器件的皮质醇生物传感器中最低检测水...
本文提出一种用于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的高效表面修饰策略，利用乙醇胺（EA）对GaN表面进行胺化功能化，形成致密且均一的两性胺基涂层，为生物探针分子固定提供丰富活性位点。作者将该分子门控AlGaN/GaN HEMT用于pH和前列腺特异性抗原（PSA）检测，以验证其生物传感性能。得益于GaN表面高质量涂层，该...
我们开发了一种基于适配体功能化AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的快速、简便蛋白质免疫检测方法。该传感器采用溶液门电双层（EDL）结构，通过缩小栅电极与检测沟道之间的间距并在较高栅压下工作，实现灵敏度的可调与放大，从而在生理盐环境中克服电荷屏蔽效应，无需样品前处理即可直接检测蛋白质。研究以心力衰竭临床生物标志物NT-p...
本研究报道了一种基于双电层门控高场 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）生物传感器的高灵敏度心肌肌钙蛋白 I（cTnI）检测方法。该独特门控机制克服了传统场效应晶体管（FET）生物传感器在高离子强度生理溶液中存在的电荷屏蔽问题，使目标蛋白无需样品前处理即可直接检测。研究采用抗 cTnI 特异性单克隆抗体和硫醇化适配体作...
本研究报道了一种新型场效应晶体管（FET）生物传感器，用于克服高离子强度溶液中严重电荷屏蔽效应，从而在生理环境中直接检测蛋白质。该传感器采用AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT），在栅极电极上固定抗体或适配体，可在1×PBS（含1% BSA）或人血清中直接检测HIV-1逆转录酶（HIV-1 RT）、癌胚抗原（CEA）、N端...
本文提出一种基于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的生物传感器，用于检测C反应蛋白（CRP）。该传感器采用零平衡电路直接测量输出电压，避免使用大型半导体参数分析仪。当CRP与固定在栅极表面的抗CRP抗体发生抗原-抗体反应时，栅极表面电荷发生变化，从而改变AlGaN/GaN异质结二维电子气（2DEG）沟道特性，使传感器输...
本文利用青霉素酶修饰的 AlGaN/GaN 场效应晶体管（PenFET）系统研究共价固定青霉素酶在不同实验条件下的行为。作者采用解析动力学 PenFET 模型，对 pH 敏感场效应晶体管上共价固定的青霉素酶层进行定量评价。该模型特别适用于酶层较薄且不受扩散限制的器件，如本文 PenFET。通过模型拟合，可提取共价固定青霉素酶的米氏常...
干扰素γ诱导单核因子（MIG/CXCL9）是用于早期监测移植或同种异体移植物排斥的免疫生物标志物。本文报道了一种在生理相关缓冲液环境中，利用抗MIG IgG分子对重组人MIG进行直接、无标记电学检测的方法。传感器平台为生物修饰的GaN基高电子迁移率晶体管（HEMT）。在HEMT金传感栅表面构建短N-羟基琥珀酰亚胺酯功能化二硫键（DS...