基于碳纳米管网络的场效应晶体管的DNA传感
Ee Ling Gui1, Lain-Jong Li, Keke Zhang
1School of Materials Science and Engineering, Nanyang Technological University 50, Nanyang Avenue, Singapore, 639798.
Journal of the American Chemical Society
|November 2, 2007
概括
这项研究揭示了如何在碳纳米管场效应晶体管中电气检测脱氧核糖核酸 (DNA) 杂交的功能. 结合DNA主要改变金属-纳米管连接,而不是通道导电性,从而使敏感的生物传感.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物传感器是一种生物传感器.
- 分子电子学分子电子学
背景情况:
- 基于单壁碳纳米管 (SWCNT) 的场效应晶体管 (FET) 对生物传感有很大的希望.
- 了解传感机制对于优化设备性能至关重要.
研究的目的:
- 使用SWCNT FETs阐明脱氧核糖核酸 (DNA) 杂交的电感应机制.
- 为了确定DNA固定和杂交是否影响通道导电性或电极-纳米管连接.
主要方法:
- 使用金 (Au) 和 (Cr) 电极制造SWCNT FET.
- 低温电气测量以提取屏障高度.
- 使用光电阻隔离传感区域的位置选择性封闭.
主要成果:
- 电气测量证实,DNA固定和杂交改变了金属-SWCNT接口的能量水平对齐.
- 屏障高度提取提供了电极-SWCNT连接处变化的直接证据.
- 位置选择性封闭表明,DNA传感主要由金属-SWCNT连接处的修改来控制.
结论:
- 在SWCNT FET中电气检测DNA杂交的传感机制主要是由金属-SWCNT连接的变化所主导.
- 这一发现对于设计更敏感,更可靠的DNA生物传感器至关重要.


