그래핀에 흡착된 바이오마커는 그래핀을 돔 형태로 변형시키는 힘을 발생시킨다. 그래서
간단하고 빠른 측정 장치질병에 대한 조사는 정확한 진단, 치료 효과 검증, 재발 및 전이 조사를 위해 매우 중요합니다. 혈액이나 소변과 같은 극소량의 체액을 사용하여 질병을 연구할 수 있다면 신체 상태를 간단하고 빠르고 저렴하게 모니터링할 수 있습니다.
결정 방법반도체 미세 가공 방법을 사용하여 형성된 유연하게 변형 가능한 박막에 바이오 마커를 구체적으로 캡처하여 질병의 유무. 연구팀은 마커 분자가 색 변화에 따라 흡착 될 때 발생하는 필름 변형을 감지하는 센서 기술을 개발했습니다. 바이오 마커 흡착 막 두께가 감소하면이 감지 요소의 감도를 높일 수 있습니다.
부유 그래 핀에 분자가 흡착되는 동안 필름의 변형 및 간섭 색상의 변화.
이전 연구에서가교 형태의 부유 그래 핀을 사용하였으나, 분자가 부유 그래 핀에 물리적으로 흡착되는 동안의 변화를 측정하여 측정 할 분자를 구체적으로 식별하기 어려웠다. 그 이유에 관해서는 항체를 이용하여 분자를 인식하고 특이 적으로 결합하는 변형이 일반적으로 용액에서 이루어지기 때문에 그래 핀의 부유 구조는 용액 처리 과정에서 파괴 된 것으로 여겨진다.
연구팀은 이렇게 탄생했다.용액 처리에 저항할 수 있고 항체 분자로 그래핀을 변형할 수 있는 부유 그래핀 구조 형태의 그래핀 시트로 기판 불규칙성을 덮은 트램펄린 구조. 그래핀 표면을 항체 분자로 기능화해 분자를 인식하는 능력을 부여하고, 바이오마커를 특이적으로 검출할 수 있는 초고감도 바이오센서를 얻었다.
독특한 빛 감지 방식연구팀은 그래핀 표면과 관련된 바이오마커를 검출하는 방법으로 활용됐다. 부유 그래핀과 반도체 기판 사이의 1마이크로미터 미만의 간격에서는 빛에 노출되었을 때 간격의 길이에 따라 색상이 변합니다. 이 효과를 이용하여 시험용액 내 현탁 그래핀에 흡착된 분자의 모습을 색상변화로 검출하였다.
이번에 개발 된 바이오 센싱 기술에 따르면 단위 면적당 감도는 기존 센서보다 2,000 배 향상 될 것으로 예상된다.
혈액 검사 외에도 연구이 그룹은 또한 냄새와 화학 물질을 감지하는 화학 센서를 조사했으며 센서가 IoT 사회에 기여하는 새로운 소형 센서 장치에 적용될 수 있다고 믿습니다. 센서는 다양한 바이오 마커를 감지하고 그래 핀 표면을 변형하는 프로브 분자를 수정하여 바이러스를 감지하는 데 사용할 수 있습니다.