En chip lavet af grafen med en tykkelse på et carbonatom blev oprettet til biosensorer

Biomarkøren adsorberet til grafen genererer en kraft, der deformerer grafenen til en kuppelform. Så

Således var holdet i stand til at detektere mængden af ​​deformation som en farveændring ved hjælp af lysets interferensegenskaber.

Måleapparat for enkelt og hurtigtSygdomsundersøgelse er yderst vigtig for præcis diagnose, verifikation af terapeutiske virkninger og undersøgelse af recidiv og metastaser. Hvis sygdomme kan undersøges ved hjælp af meget små mængder kropsvæsker, såsom blod eller urin, kan fysiske forhold overvåges enkelt, hurtigt og billigt.

Metoden til bestemmelsetilstedeværelsen eller fraværet af en sygdom ved specifikt at fange en biomarkør på en fleksibel deformerbar tynd film dannet ved anvendelse af halvledermikroprocessormetoder. Forskerteamet har udviklet en sensorteknik til at detektere filmdeformation forårsaget, når et markørmolekyle adsorberes som farveændringer. Når filmtykkelsen for biomarkøradsorption mindskes, kan følsomheden af ​​dette følerelement øges.

Filmdeformation og ændring i interferensfarve ved adsorption af et molekyle på suspenderet grafen.

I en tidligere undersøgelse, hvorsuspenderet brografen blev anvendt, men ændringer under fysisk adsorption af molekylet til suspenderet grafen blev målt, og det var vanskeligt specifikt at bestemme det molekyle, der skal måles. Som årsagen hertil antages det, at da modifikation ved anvendelse af antistoffer til genkendelse og specifikt binding af molekyler normalt udføres i opløsning, blev den suspenderede struktur af grafen ødelagt under behandling med opløsningen.

Forskerholdet skabte såledestrampolinstruktur, hvor substraturegelmæssighederne var dækket af et grafenark i form af en suspenderet grafenstruktur, der kunne modstå opløsningsbehandling og var i stand til at modificere grafenen med et antistofmolekyle. Grafenoverfladen blev funktionaliseret med et antistofmolekyle for at give evnen til at genkende molekylet, og der blev opnået en ultrafølsom biosensor, der specifikt kan detektere biomarkøren.

Lysdetektionsmetode unik forforskningsgruppe, blev brugt som metode til at detektere en biomarkør forbundet med grafenoverfladen. I et mellemrum på mindre end 1 mikrometer mellem suspenderet grafen og et halvledersubstrat ændres farven afhængigt af længden af ​​mellemrummet, når det udsættes for lys. Ved at bruge denne effekt blev udseendet af et molekyle adsorberet på suspenderet grafen i testopløsningen detekteret ved en farveændring.

I henhold til den biosenseringsteknik, der er udviklet denne gang, forventes det, at følsomheden pr. Enhedsareal forbedres 2000 gange sammenlignet med konventionelle sensorer.

Ud over blodprøver, forskninggruppen undersøgte også en kemisk sensor til lugt og kemisk detektion og mener, at sensoren kan bruges til en ny kompakt sensorenhed, der bidrager til IoT-samfundet. Sensoren kan bruges til at detektere forskellige biomarkører såvel som til at detektere vira ved at ændre sonde molekyler, der modificerer overfladen af ​​grafen.