日立日前开发出一款半导体生物传感器芯片,首次将电气测量取代光吸收测量而运用于免疫分析中。
日立公司表示,电气测量不需要大量的光学器件,可以建立起一个便于携带的低成本免疫分析测试系统,其外形能从一个冰箱的大小缩减到一台笔记本电脑那么大。
日立计划在未来今年内供应一个使用生物传感器的免疫分析测试系统,价格将只有现有测试系统的1/10。
健康问题日益引起人们的重视,让人们越来越需要一个能够测试血、食物和牛海绵状脑病(BSE)的紧凑型免疫分析测试系统。而日立的研究人员认为其基于生物传感器的测试系统就能够满足这一需求。
这款芯片不仅缩小了测试系统的外形,还使之拥有比现有感应器高十倍的灵敏度。日立生物系统研究部高级分析师Masao Kamahori说,这款芯片能够检测到每毫升1皮可克的密度,更高的灵敏度使之可以检测出更多的疾病。
这款芯片由一个金正极和一个场效应晶体管组成。一套原型设备的尺寸为5mm x 2.5mm,带有两个感应器。正极是一片400 x 400微米,厚度100 nm的镀金片。晶体管的通道宽为2400微米,长5微米。这个传感器可用来测试各种抗原(蛋白质),而不需要改变结构。
免疫反应产生了一种称为硫醇混合物的物体,正极吸收这种混合物后在晶体管的源极和漏极之间产生电流。漏极电流的改变和吸收的速度是成正比的。
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