Dielectric‐Modulated Biosensing with Ultrahigh‐Frequency‐Operated Graphene Field‐Effect Transistors

生物传感器 材料科学 石墨烯 场效应晶体管 电介质 纳米技术 光电子学 晶体管 反射计 电压 电气工程 时域 计算机科学 计算机视觉 工程类
作者
Xiaoyan Zhang,Tingxian Liu,Aimee L. Boyle,Azadeh Bahreman,Lei Bao,Qiushi Jing,Honglei Xue,Roxanne E. Kieltyka,Alexander Kros,Grégory F. Schneider,Wangyang Fu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (7) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/adma.202106666
摘要

Owing to their excellent electrical properties and chemical stability, graphene field-effect transistors (Gr-FET) are extensively studied for biosensing applications. However, hinging on surface interactions of charged biomolecules, the sensitivity of Gr-FET is hampered by ionic screening under physiological conditions with high salt concentrations up to frequencies as high as MHz. Here, an electrolyte-gated Gr-FET in reflectometry mode at ultrahigh frequencies (UHF, around 2 GHz), where the ionic screening is fully cancelled and the dielectric sensitivity of the device allows the Gr-FET to directly function in high-salt solutions, is configured. Strikingly, by simultaneous characterization using electrolyte gating and UHF reflectometry, the developed graphene biosensors offer unprecedented capability for real-time monitoring of dielectric-specified biomolecular/cell interactions/activities, with superior limit of detection compared to that of previously reported nanoscale high-frequency sensors. These achievements highlight the unique potential of ultrahigh-frequency operation for unblocking the true potential of graphene biosensors for point-of-care diagnostic.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
果酱君完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
zzz发布了新的文献求助10
1秒前
kingwill应助江南烟雨如笙采纳,获得20
2秒前
2秒前
zrk发布了新的文献求助10
2秒前
小毕可乐完成签到,获得积分10
3秒前
zc19891130完成签到,获得积分10
3秒前
烟花应助晗仔采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
小蘑菇应助zhui采纳,获得10
5秒前
5秒前
虚心的冷雪完成签到,获得积分20
6秒前
科研小白发布了新的文献求助10
6秒前
苹果萧发布了新的文献求助10
7秒前
zhihan发布了新的文献求助10
8秒前
Hao发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Orange应助贾不可采纳,获得10
8秒前
李健的小迷弟应助贾不可采纳,获得10
8秒前
FashionBoy应助贾不可采纳,获得10
8秒前
奋斗的夜山完成签到 ,获得积分10
8秒前
yana发布了新的文献求助20
8秒前
yijiubingshi完成签到,获得积分10
9秒前
苏南完成签到 ,获得积分10
9秒前
冰激凌UP发布了新的文献求助10
9秒前
SCI发布了新的文献求助10
9秒前
CD发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
yan123发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
充电宝应助yyj采纳,获得10
11秒前
马静雨发布了新的文献求助10
11秒前
云游归尘发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107938
关于积分的说明 9287239
捐赠科研通 2805706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716893
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794