Biomarķieris, ko adsorbē ar grafēnu, rada spēku, kas grafēnu deformē kupola formā.Šādu
Mērīšanas ierīce vienkāršai un ātrai slimības pārbaudei ir ārkārtīgi svarīga precīzai diagnozei, terapeitiskās iedarbības pārbaudei un atkārtošanās un metastāžu izmeklēšanai.Ja slimības var izmeklēt, izmantojot ļoti nelielu daudzumu ķermeņa šķidrumu, piemēram, asinis vai urīnu, fizisko stāvokli var kontrolēt vienkārši, ātri un lēti.
Noteikšanas metodikaslimības esamība vai neesamība, īpaši notverot biomarķieri uz elastīgi deformējamas plānas plēves, kas izveidota, izmantojot pusvadītāju mikroapstrādes metodes. Pētniecības grupa ir izstrādājusi sensora paņēmienu, lai noteiktu plēves deformāciju, ko izraisa marķiera molekulas adsorbēšana mainoties krāsai. Samazinoties plēves biezumam biomarkeru adsorbcijai, šī jutīgā elementa jutīgumu var palielināt.
Filmas deformācija un interferences krāsas izmaiņas pēc molekulas adsorbcijas uz suspendēta grafēna.
Iepriekšējā pētījumā, kurāTika izmantots suspendētā tilta grafēns, taču tika izmērītas izmaiņas molekulu fizikālās adsorbcijas laikā suspendētajā grafēnā, un bija grūti precīzi noteikt izmērāmu molekulu. Kā iemesls tam tiek uzskatīts, ka, tā kā modifikācija, izmantojot antivielas molekulu atpazīšanai un specifiskai saistīšanai, parasti tiek veikta šķīdumā, grafēna suspendētā struktūra tika iznīcināta apstrādes laikā ar šķīdumu.
Tādējādi pētnieku komanda izveidoja batuta struktūru, kurā substrāta nelīdzenumi tika pārklāti ar grafēna loksni apturētas grafēna struktūras veidā, kas varēja pretoties šķīduma apstrādei un spēja modificēt grafēnu ar antivielu molekulu.Grafēna virsma tika funkcionēta ar antivielu molekulu, lai nodrošinātu spēju atpazīt molekulu, un tika iegūts īpaši jutīgs biosensors, kas varīpaši noteikt biomarķieri.
Gaismas noteikšanas metode, kas ir unikāla pētnieku grupai, tika izmantota kā metode, lai noteiktu biomarķieri, kas saistīts ar grafēna virsmu.Atstarpē, kas mazāka par 1 mikrometru starp suspendēto grafēnu un pusvadītāju substrātu, krāsamainās atkarībā no spraugas garuma, ja tas ir pakļauts gaismai.Efekts, molekulas izskats, kas adsorbēts uz suspendētā grafēna testa šķīdumā, tika konstatēts ar krāsas maiņu.
Saskaņā ar šoreiz izstrādāto biosensēšanas paņēmienu ir sagaidāms, ka jutība uz laukuma vienību tiks uzlabota 2000 reizes, salīdzinot ar parastajiem sensoriem.
Papildus asins analīzēm, izpētegrupa arī izpētīja ķīmisko sensoru smaku un ķīmisko vielu noteikšanai un uzskata, ka sensoru var pielietot jaunai kompaktai sensoru ierīcei, kas veicina IoT kopienu. Sensors var tikt izmantots dažādu biomarķieru noteikšanai, kā arī vīrusu noteikšanai, mainot zondes molekulas, kas modificē grafēna virsmu.