繼去年在Nano Letters報導了最靈敏的硅納米線(xiàn)DNA傳感器之后,在2012年9月剛剛出版的Nano Letters中科院上海微系統與信息技術(shù)研究所王躍林/李鐵課題組與上海應用物理研究所樊春海課題組進(jìn)一步報導了他們在提升超高靈敏硅納米線(xiàn)DNA傳感器靈敏度方面的最新進(jìn)展。
研究人員從硅納米線(xiàn)FET的傳感機理出發(fā),系統研究了硅納米線(xiàn)FET傳感器工作點(diǎn)、緩沖液濃度和探針密度對其表面電荷乃至靈敏度的影響,并通過(guò)系統優(yōu)化成功實(shí)現了對低至0.1 fM的DNA靶標分子的響應,還具有對多種病原DNA序列的同時(shí)檢測能力,為硅納米線(xiàn)在生物傳感領(lǐng)域的應用邁出了關(guān)鍵的一步。
這種新型的生物傳感器是在利用傳統半導體技術(shù)加工的硅納米線(xiàn)上,通過(guò)硅烷化修飾、表面單分子膜層自組裝以及單鏈DNA探針固定等工序加工實(shí)現的。其中硅納米線(xiàn)的精確加工技術(shù)巧妙利用了硅材料自身的工藝特點(diǎn),不但可實(shí)現納米量級的精度控制和批量制造,而且其三角形的大表面更適合高靈敏度檢測。