基于石墨烯的场效应晶体管在用Pyrene标记的防聚合物进行修改时的点照顾适用性:用于血液中的cTnI传感

科学领域:

• 生物电子
• 生物传感器
• 材料科学

背景情况:

• 场效应晶体管 (FET) 在生物电子和生物传感器中至关重要.
• 石墨烯是基于FET的传感器中广泛使用的半导体材料.
• 由于蛋白相互作用,直接在血液中运行基于石墨烯的FET (gFET) 具有挑战性.

研究的目的:

• 在未经处理的血液样本中开发一种灵敏和快速的心脏素I (cTnI) 检测方法.
• 在血液等复杂的生物基质中克服gFET的局限性.
• 提高gFET生物传感器的信号稳定性和检测能力.

主要方法:

• 在石墨烯通道上集成带有标的抗污染共聚合物薄膜 (多[HPMAA-co-CBMAA]).
• 使用zwitterionic共聚物来增强全血信号稳定性.
• 在共聚物上固定DNA聚体以检测CTnI.

主要成果:

• 在全血中显示gFET传感器的信号稳定性很好.
• 在高离子强度介质 (1×PBS) 中实现敏感的cTnI检测.
• 获得0.6 ± 0.1 pg mL-1的检测极限和1.8 ± 0.3 pg mL-1的量化极限.

结论:

• 开发的gFET生物传感器显示出对心血管生物标志物监测的巨大潜力.
• 抗污染共聚合物涂层有效应对未经加工的血液中的挑战.
• 这一进步代表了gFET在临床诊断中的实际应用.