High‐κ Solid‐Gate Transistor Configured Graphene Biosensor with Fully Integrated Structure and Enhanced Sensitivity

生物传感器 材料科学 跨导 灵敏度(控制系统) 纳米技术 晶体管 场效应晶体管 光电子学 纳米传感器 石墨烯 电子工程 电气工程 电压 工程类
作者
Cheng Wang,Yijun Li,Yibo Zhu,Xiaohong Zhou,Qiao Lin,Miao He
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:26 (42): 7668-7678 被引量:60
标识
DOI:10.1002/adfm.201602960
摘要

A fully integrated graphene field‐effect transistor (GFET) nanosensor utilizing a novel high‐κ solid‐gating geometry for a practical biosensor with enhanced sensitivity is presented. Herein, an “in plane” gate supplying electrical field through a 30 nm HfO 2 dielectric layer is employed to eliminate the cumbrous external wire electrode in conventional liquid‐gate GFET nanosensors that undesirably limits the device potential in on‐site sensing applications. In addition to the advantage in the device integration degree, the transconductance level is found to be increased by about 50% over liquid‐gate GFET devices in aqueous‐media, thereby improves the sensitivity performance in sensor applications. As the first demonstration of biosensing applications, a small‐molecule antibiotic, kanamycin A, is detected by means of an aptameric competitive affinity principle. It is experimentally shown that the label‐free and specific quantification of kanamycin A with a concentration resolution at 11.5 × 10 −9 m is achievable through a single direct observation of the 200 s fast bioassay without any further noise canceling. These results demonstrate the utility and practicability of the new devices in label‐free biosensing as a novel analytical tool, and potentially hold great promise in other significant biomedical applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
沉默听芹完成签到,获得积分10
刚刚
由天与完成签到,获得积分10
1秒前
cp1690完成签到,获得积分10
2秒前
cty发布了新的文献求助10
3秒前
雷乾完成签到,获得积分10
3秒前
健康的雁凡完成签到,获得积分10
3秒前
爆米花应助任性归尘采纳,获得10
4秒前
乐观寻绿完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
每天都困完成签到,获得积分10
6秒前
言午完成签到,获得积分10
6秒前
耿教授完成签到,获得积分10
6秒前
充电宝应助rayman采纳,获得10
7秒前
7秒前
刘十一完成签到 ,获得积分10
7秒前
爱听歌的糖豆完成签到,获得积分10
7秒前
研友_V8QE78完成签到,获得积分10
7秒前
可爱的函函应助柔弱小之采纳,获得10
8秒前
苗条的依珊完成签到 ,获得积分10
10秒前
大美美完成签到,获得积分10
10秒前
redflower发布了新的文献求助30
11秒前
钼yanghua发布了新的文献求助10
11秒前
baiqi完成签到,获得积分10
11秒前
搞怪平凡发布了新的文献求助10
11秒前
我不想不想完成签到,获得积分10
11秒前
Iridesent0v0完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
靓丽的采白完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
林屿溪完成签到,获得积分10
14秒前
skf完成签到,获得积分10
15秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
15秒前
柔弱小之完成签到,获得积分20
15秒前
风中的梨愁完成签到 ,获得积分10
15秒前
damie完成签到 ,获得积分10
17秒前
shiji完成签到,获得积分10
17秒前
布吉岛完成签到,获得积分10
18秒前
十三完成签到 ,获得积分10
18秒前
云月林生发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Residual Stress Measurement by X-Ray Diffraction, 2003 Edition HS-784/2003 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3950088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3495545
关于积分的说明 11077625
捐赠科研通 3226040
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1783457
邀请新用户注册赠送积分活动 867687
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800874