英国斯旺西大学的研究人员设计开发出一种生物传感器,这种由"神奇材料"石墨烯制造的超灵敏生物传感器已被用于检测分子,这些分子表明了增加患癌症的风险。
比起目前使用的生物测定试验,该生物传感器呈现出超过5倍的灵敏性,并能够在几分钟内出结果,这为患者提供了一个迅速和即时诊断的工具。相关研究成果发表在英国物理学会(Institute of Physics, IOP)在19日出版的期刊上。
据研究人员介绍,开发这种生物传感器,必须使用一个大的基底区域创建模式化的石墨烯设备,而不是使用把石墨烯层剥离石墨的常规剥离技术。在受体分子附着前,利用半导体加工技术模仿石墨烯设备,这些受体能够结合或靶标血液、唾液或尿液中的特定分子。
这种特定分子8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG),为DNA损伤后的主要标志物,呈上升水平,并且与增加患某些癌症的风险相关。然而,8-OHdG在尿液中浓度非常低,因此用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测是非常困难的。当8-OHdG在传感器附着受体分子,石墨烯沟道电阻有显著性差异,使得研究者们能够记录。
结果表明,石墨烯传感器能够检测8-OHdG浓度低至0.1 ng mL-1,灵敏度几乎是ELISA试剂盒的5倍,并且可以相当快速地检测靶分子,在几分钟内便可完成分析。
研究人员强调,由于这种生物传感器在石墨烯表面相当简单的替代特定的受体分子,因此它具有诊断和监测一系列疾病的潜力。
该研究的作者说:"石墨烯具有极好的电子运输性能,这使得它作为一种理想材料用于制造生物传感器。"
邮政编码:200052 电话:021-63800152 传真:021-63800151 京ICP备15010734号-10 技术:网至普网站建设