半导体传感器在生物分析科学中的应用(英文)

回顾了半导体生化传感器 (ISFET 和 LA PS)在医学监测、免疫检测、免疫分析、D N A 杂交以及细胞培养等方面应用的进展。为使半导体器件适用于生化检测,对其中所采用的检测手段和取得的研究结果进行了分析。展望了通过与微流体网络相结合,基于半导体传感器的实验室芯片化的可行性。     

石墨烯在电子器件研究中的应用

石墨烯是近年来逐步发展起来的新型电子材料,具有导电性好、电子迁移率高、比表面积大、导热率高、弹性好等优点,石墨烯的开发和应用已成为纳米材料、生物、化学以及电子信息等多个领域的研究热点。围绕近年来石墨烯在电子器件中的应用研究,本文主要对其在生化传感器、高速器件、太阳能电池、储能器件、柔性器件5个热点方向中的部分研究成果进行综述。     

Sentaurus® based modeling and simulation for GFET's characteristic for ssDNA immobilization and hybridization

The graphene field effect transistor (GFET) has been widely studied and developed as sensors and functional devices. The first report about GFET sensing simulation on the device level is proposed. The GFET's characteristics, its responding for single strand DNA (ssDNA) and hybridization with the complimentary DNA (cDNA) are simulated based on Sentaurus, a popular CAD tool for electronic devices. The agreement between the simulated blank GFET feature and the reported experimental data suggests the feasibility of the presented simulation method. Then the simulations of ssDNA immobilization on GFET and hybridization with its cDNA are performed, the results are discussed based on the electron transfer (ET) mechanism between DNA and graphene.     

EIS型半导体生化传感器EI界面势的理论模拟

建立了较完整的适用于EIS(electrolyte insulator semiconductor)型生化传感器的EI界面势理论模型,在此基础上开发了EI界面的计算机辅助分析程序,对EI界面中双电层电势分布、带电格点密度、EI界面势进行了深入的定量分析,最后将EI界面势模拟结果与ISFET(ion sensitive field effect transistor)的实测结果进行了比较,进一步验证了文中的理论模型.     

EIS型半导体生化传感器EI界面势的理论模拟

建立了较完整的适用于EIS(electrolyte insulator semiconductor)型生化传感器的EI界面势理论模型,在此基础上开发了EI界面的计算机辅助分析程序,对EI界面中双电层电势分布、带电格点密度、EI界面势进行了深入的定量分析,最后将EI界面势模拟结果与ISFET(ion sensitive field effect transistor)的实测结果进行了比较,进一步验证了文中的理论模型.     

多通道SPR影像传感器及其对DNA的特异性检测

SPR传感器的响应包括多种成份,除了待测分子与探针分子相互结合引起的响应(特异性响应)外,还有样液中其它成份及其浓度的变化、温度变化以及非待测分子与敏感膜的相互作用引起的响应(非特异性响应).后者的存在会严重影响SPR传感器的测量精度.本文提供了一种提高检测精度的方法,即采用多通道SPR影像传感器结构,通过不同通道之间的比较,提取出待测分子与探针分子之间相互作用所引起的响应,在真正意义上实现了对生物分子相互作用的实时、动态检测.通过对DNA的检测,证明这种方法对生物分子相互作用的特异性检测是行之有效的.     

数字锁相放大算法MATLAB仿真平台的设计与实现

数字锁相放大(DLIA,Digital Lock In Amplifier)技术是信号分析和处理中的常用方法之一.本文在DLIA基本原理及算法的基础上,利用MATLAB开发环境,设计了基于MATLAB的DLIA算法仿真分析平台,实现了DLIA算法的仿真.本文DLIA仿真分析平台可对DLIA算法中的关键参数设置进行综合评估,并对用户所设置算法及参数的适用性进行分析,较好地满足信号处理算法设计的需要,具有很强的实用性.