纳米场效应晶体管生物传感器在医学检测中的应用.pdf

《纳米场效应晶体管生物传感器在医学检测中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、检验医学2015年6月第3O卷第6期LaboratoryMedicine，June2015，Vol30．No6文章编号：1673．8640(2015)06-0650-05中图分类号：R446文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673—8640．2015．06．025纳米场效应晶体管生物传感器在医学检测中的应用蔡冰洁，张国军(湖北中医药大学检验学院纳米生物传感中心，湖北武汉430065)摘要：通过纳米材料与生物传感元件结合来选择性地识别生物分子推动了纳米生物传感器的发展。纳米场效应晶体管生物传感器是近年来发展起来的一种新型生物传感平台，与传统的检测技术相比，它

2、具有以下几个重要的优势，如灵敏度和选择性高、分析速度快、免标记、操作简单等。文章概述了基于石墨烯、硅纳米线和碳纳米管等纳米材料的场效应晶体管生物传感器的工作原理、制备方法及其在医学检测中的应用。关键词：生物传感器；纳米材料；场效应晶体管；医学检钡0；应用Applicationofnanomaterial-basedfieldefecttransistorbiosensorinmedicaldetectionsCAIBingfie，ZHANGGuojun．(CenterforNanoBiosensor，SchoolofLaboratoryMedicine，HubeiUniver

3、sityofTraditionalChineseMedicine，HubeiWuhan430065，China)Abstract：Thecombinationofnanomaterialsandbiosensingelementstoselectivelyrecognizebiologicalmoleculespromotesthedevelopmentofnanobiosensors．Nanomaterial—basedfieldeffecttransistorbiosensorsareoneofnewlydevelopedbiosensingtechnologies．Co

4、mparedwiththeconventionaldetectiontechnologies，theyofferseveralimportantadvantagesincludinghighsensitivityandselectivity，rapidanalysis，label—freedetection，easyoperationandSOon．Thisreviewsummarizestheworkingprincipleandfabricationoffieldeffecttransistorbiosensorsbasedongraphene，siliconnanowi

5、resandcarbonnanotubesandtheirapplicationsinmedicinedetection．Keywords：Biosensor；Nanomaterial；Fieldeffecttransistor；Medicaldetection；Application纳米场效应晶体管(fieldeffecttransistor，至今为止，纳米FET生物传感器已经吸引了FET)生物传感器由于其高度的微型化和一体化大量的研究，并且被用于检测各种生物分子，在生吸引了生命科学领域的广泛关注。由于纳米材料物医学检测中的应用越来越重要。我们概述了基具有独特的理化性质，如

6、表面效应、微尺寸效应、于石墨烯、硅纳米线和碳纳米管等纳米材料的FET量子效应和宏观量子隧道效应等¨，纳米FET生物传感器的工作原理、制备方法及其在医学检测生物传感器具有灵敏度和选择性高、分析速度快、中的应用，包括核酸、蛋白质和葡萄糖的检测。免标记、操作简单、试剂消耗少等特点，非常适用一、纳米FET生物传感器的简介于生物分子的检测，可以预见它在医学检测中会生物传感器是将生物活性材料与适当的转导发挥越来越大的作用。元件组合在一起用来选择性并且可逆性地检测各纳米材料的发展日新月异。目前纳米FET种类型样品中的生物化学物质的浓度或活性的装生物传感器主要有石墨烯、硅纳米线和碳纳米管置。

7、近年来，FET已被用于制备高性能的纳米FET生物传感器。石墨烯是一种由碳原子构成的生物传感器。这种类型的纳米FET生物传感器单层片状结构的二维材料。目前，基于石墨烯的在检测化学或生物物质时有以下几个重要的特FET生物传感器已被用于检测核酸、蛋白性：(1)纳米材料的导电性好，如石墨烯作为FET质引、葡萄糖m]、气体分子、细菌他等。一生物传感器的导电材料可以提高装置的性能；维材料如硅纳米线和碳纳米管也已被广泛应用。(2)纳米材料的比表面积大，如石墨烯可以固定基于硅纳米线的FET生物传感器已被用于直接更多的探