Der an Graphen adsorbierte Biomarker erzeugt eine Kraft, die das Graphen in eine Kuppelform verformt. Also
Messgerät für einfach und schnellDie Untersuchung der Krankheit ist äußerst wichtig für eine genaue Diagnose, die Überprüfung therapeutischer Wirkungen und die Untersuchung von Rezidiven und Metastasen. Wenn Krankheiten anhand sehr kleiner Mengen an Körperflüssigkeiten wie Blut oder Urin untersucht werden können, können körperliche Zustände einfach, schnell und kostengünstig überwacht werden.
Die Methode zur Bestimmungdas Vorhandensein oder Fehlen einer Krankheit durch spezifisches Einfangen eines Biomarkers auf einem flexibel verformbaren Dünnfilm, der unter Verwendung von Halbleitermikroprozessverfahren gebildet wurde. Das Forscherteam entwickelte eine Sensortechnik zur Erkennung von Filmverformungen, die entstehen, wenn ein Markermolekül bei Farbänderungen adsorbiert wird. Wenn die Filmdicke für die Adsorption von Biomarkern abnimmt, kann die Empfindlichkeit dieses Sensorelements erhöht werden.
Filmverformung und Änderung der Interferenzfarbe bei Adsorption eines Moleküls an suspendiertem Graphen.
In einer früheren Studie, in derEs wurde Graphen mit suspendierter Brücke verwendet, jedoch wurden Änderungen während der physikalischen Adsorption des Moleküls an suspendiertem Graphen gemessen, und es war schwierig, das zu messende Molekül spezifisch zu bestimmen. Aus diesem Grund wird angenommen, dass die suspendierte Struktur von Graphen während der Behandlung mit der Lösung zerstört wurde, da die Modifikation unter Verwendung von Antikörpern zum Erkennen und spezifischen Binden von Molekülen üblicherweise in Lösung durchgeführt wird.
Das so entstandene ForschungsteamTrampolinstruktur, bei der die Substratunregelmäßigkeiten mit einer Graphenschicht in Form einer suspendierten Graphenstruktur bedeckt waren, die einer Lösungsbehandlung widerstehen konnte und in der Lage war, das Graphen mit einem Antikörpermolekül zu modifizieren. Die Graphenoberfläche wurde mit einem Antikörpermolekül funktionalisiert, um die Fähigkeit zur Erkennung des Moleküls zu ermöglichen, und es wurde ein hochempfindlicher Biosensor erhalten, der den Biomarker spezifisch erkennen kann.
Einzigartige LichterkennungsmethodeForschungsgruppe, wurde als Methode zum Nachweis eines mit der Graphenoberfläche verbundenen Biomarkers verwendet. In einem Spalt von weniger als 1 Mikrometer zwischen schwebendem Graphen und einem Halbleitersubstrat ändert sich bei Lichteinwirkung die Farbe je nach Länge des Spalts. Mithilfe dieses Effekts wurde das Auftreten eines Moleküls, das an suspendiertem Graphen in der Testlösung adsorbiert war, durch eine Farbänderung erkannt.
Gemäß der diesmal entwickelten Biosensortechnik wird erwartet, dass die Empfindlichkeit pro Flächeneinheit im Vergleich zu herkömmlichen Sensoren um das 2000-fache verbessert wird.
Neben Blutuntersuchungen auch ForschungDie Gruppe untersuchte auch einen chemischen Sensor zur Geruchs- und Chemikalienerkennung und glaubt, dass der Sensor auf ein neues kompaktes Sensorgerät angewendet werden kann, das zur IoT-Community beiträgt. Der Sensor kann zum Nachweis verschiedener Biomarker sowie zum Nachweis von Viren durch Veränderung von Sondenmolekülen verwendet werden, die die Oberfläche von Graphen verändern.