Biomarker adsorbovaný na grafen generuje sílu, která deformuje grafen do kopulovitého tvaru. Tak
Měřící zařízení pro jednoduché a rychléVyšetření onemocnění je nesmírně důležité pro přesnou diagnózu, ověření léčebných účinků a vyšetření recidivy a metastáz. Pokud lze nemoci studovat pomocí velmi malého množství tělesných tekutin, jako je krev nebo moč, lze fyzický stav sledovat jednoduše, rychle a levně.
Metodika určovánípřítomnost nebo nepřítomnost nemoci specifickým zachycením biomarkeru na pružně deformovatelném tenkém filmu vytvořeném za použití metod polovodičového mikroprocesu. Výzkumný tým vyvinul senzorovou techniku pro detekci deformace filmu způsobené, když je molekula markeru adsorbována jako změna barvy. Když se tloušťka filmu pro adsorpci biomarkeru sníží, může se zvýšit citlivost tohoto snímacího prvku.
Deformace filmu a změna interferenční barvy při adsorpci molekuly na suspendovaném grafenu.
V předchozí studii, ve kterébyl použit suspendovaný můstkový grafen, byly však změřeny změny během fyzické adsorpce molekuly na suspendovaný grafen a bylo obtížné specificky stanovit molekulu, která se má měřit. Z tohoto důvodu se předpokládá, že vzhledem k tomu, že modifikace používající protilátky k rozpoznávání a specifickému vázání molekul je obvykle prováděna v roztoku, suspendovaná struktura grafenu byla během léčby roztokem zničena.
Takto vytvořený výzkumný týmstruktura trampolíny, ve které byly nepravidelnosti substrátu pokryty grafenovou fólií ve formě zavěšené grafenové struktury, která odolala ošetření roztokem a byla schopna modifikovat grafen molekulou protilátky. Grafenový povrch byl funkcionalizován molekulou protilátky, která poskytla schopnost rozpoznat molekulu, a byl získán ultrasenzitivní biosenzor, který dokáže specificky detekovat biomarker.
Jedinečná metoda detekce světlavýzkumná skupina, byla použita jako metoda k detekci biomarkeru spojeného s povrchem grafenu. V mezeře menší než 1 mikrometr mezi suspendovaným grafenem a polovodičovým substrátem se barva mění v závislosti na délce mezery při vystavení světlu. Pomocí tohoto efektu byl pomocí změny barvy detekován výskyt molekuly adsorbované na suspendovaném grafenu v testovacím roztoku.
Podle technice biosensingu vyvinuté tentokrát se očekává, že citlivost na jednotku plochy se 2000krát zvýší ve srovnání s konvenčními senzory.
Kromě krevních testů, výzkumuskupina také prozkoumala chemický senzor pro detekci zápachu a chemikálií a věří, že senzor lze použít na nové kompaktní senzorové zařízení, které přispívá k komunitě IoT. Senzor lze použít k detekci různých biomarkerů a také k detekci virů změnou molekul sondy, které modifikují povrch grafenu.