利用微小晶体管进行测试

中国台湾的科学家们使用奇妙石墨烯作为液态门控场效应晶体管的一部分,来检测微量液体样品中的离子浓度。

纳米场效应晶体管作为探针应用于微小空间(比如细胞或者细胞之间的区域)正吸引着越来越多的关注,探针装置本身变得更小,将它们与自然集成的驱动力越来越大。然而,设计这类微型传感器的挑战之一就是在这样微小的尺寸上提供功能和灵敏度。

现在,由李連忠领导的台湾国立交通大学的科学家们制备了一个微小的液态门控场效应晶体管,它是由两片条形石墨烯粘附到玻璃吸管的尖端构成。他们的纳米探针晶体管将可能检测的液体样品体积缩小到0.05微升,这是生物电学检测和医学检测的一个重要要求。科学家们使用他们的晶体管检测到了极其微量的液体样品的pH值。

由于这种纳米吸管晶体管的电学性质或者说传感特性是由石墨烯产生的,基于这种设计的传感器同样会对分析物溶液中的离子浓度和离子类型敏感。这表明,同pH值的测量类似,这类系统可以最终用于检测微小空间的其它种类的离子。科学家们预期他们的新设备可以应用于无标记检测DNA,水中金属离子污染物,细菌以及细胞间或细胞内的活动。

C.-H. Chen et al., Small ; DOI: 10.1002/smll.201101859