Čip od grafena debljine jednog ugljikovog atoma stvoren je za biosenzore

Biomarker adsorbiran na grafen stvara silu koja deformira grafen u oblik kupole. Tako

Stoga je tim uspio detektirati količinu deformacije kao promjenu boje koristeći interferencijska svojstva svjetlosti.

Mjerni uređaj za jednostavno i brzoPregled bolesti iznimno je važan za točnu dijagnozu, provjeru terapijskih učinaka i ispitivanje recidiva i metastaza. Ako se bolesti mogu proučavati pomoću vrlo malih količina tjelesnih tekućina, poput krvi ili urina, fizičko se stanje može pratiti jednostavno, brzo i jeftino.

Metodologija utvrđivanjaprisutnost ili odsutnost bolesti posebnim hvatanjem biomarkera na fleksibilno deformabilnom tankom filmu formiranom primjenom poluprovodničkih mikroprocesorskih metoda. Istraživački tim razvio je senzorsku tehniku ​​za otkrivanje deformacije filma nastale kada se marker molekula adsorbira kao promjene boje. Kad se debljina filma za adsorpciju biomarkera smanji, osjetljivost ovog osjetljivog elementa može se povećati.

Deformacija filma i promjena interferencijske boje nakon adsorpcije molekule o suspendiranom grafenu.

U prethodnoj studiji u kojojkorišten je suspendirani mostni grafen, međutim izmjerene su promjene tijekom fizičke adsorpcije molekule u suspendirani grafen, te je bilo teško točno odrediti molekulu koja se mjeri. Što se tiče razloga za to, vjeruje se da budući da se modificiranje korištenjem antitijela za prepoznavanje i specifično vezanje molekula obično provodi u otopini, suspendirana struktura grafena uništena je tijekom liječenja s otopinom.

Istraživački tim tako stvorentrampolin strukturu, u kojoj su nepravilnosti supstrata bile prekrivene grafenskom pločom u obliku viseće strukture grafena koja je mogla odoljeti tretmanu otopinom i bila je sposobna modificirati grafen s molekulom antitijela. Površina grafena funkcionalizirana je molekulom antitijela kako bi se omogućilo prepoznavanje molekule, te je dobiven ultraosjetljivi biosenzor koji može specifično detektirati biomarker.

Jedinstvena metoda detekcije svjetlaistraživačka skupina, korištena je kao metoda za otkrivanje biomarkera povezanog s površinom grafena. U razmaku manjem od 1 mikrometra između suspendiranog grafena i poluvodičke podloge, boja se mijenja ovisno o duljini razmaka kada je izložen svjetlu. Koristeći ovaj učinak, pojava molekule adsorbirane na suspendiranom grafenu u ispitnoj otopini detektirana je promjenom boje.

Prema tehnici biosenziranja razvijenoj ovog puta, očekuje se da će se osjetljivost po jedinici poboljšati 2000 puta u usporedbi s konvencionalnim senzorima.

Pored krvnih pretraga, istraživanjaskupina je također istraživala kemijski senzor za otkrivanje mirisa i kemikalija i vjeruje da se senzor može primijeniti na novi kompaktni senzorski uređaj koji pridonosi IoT zajednici. Senzor se može koristiti za otkrivanje različitih biomarkera, kao i za otkrivanje virusa mijenjanjem molekula sonde koje modificiraju površinu grafena.