近日，我校電子信息學(xué)院“智能微傳感器與微系統(tǒng)” 教育部工程研究中心李杜娟老師以第一作者第一單位在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Biosensors and Bioelectronics（IF：10.257）上發(fā)表題為“A supersensitive silicon nanowire array biosensor for quantitating tumor marker ctDNA”的研究論文（DOI: org/10.1016/j.bios.2021.113147）。該論文第二作者是我校陳慧旖碩士研究生，通信作者是王高峰教授、劉超然副教授，合作作者為董林璽教授和樊凱老師以及來自白俄羅斯國(guó)立信息與無線電電子大學(xué)的Vladimir Labunov院士和Serguei Lazarouk教授。

MEMS生物傳感器是一門由生物、化學(xué)、物理、醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)等多種學(xué)科互相滲透成長(zhǎng)起來的高新技術(shù)。具有選擇性好、靈敏度高、分析速度快、成本低等諸多優(yōu)勢(shì)，在臨床檢驗(yàn)、生物醫(yī)學(xué)、食品、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面有廣泛的應(yīng)用前景。特別是分子生物學(xué)與微電子學(xué)、微納加工技術(shù)及納米技術(shù)等新學(xué)科、新技術(shù)結(jié)合，正改變著傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的面貌。

本論文作者研制了一種圓片級(jí)可控制備的高靈敏度硅納米線（SiNW）陣列的場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）生物傳感器，用于PIK3CA E542K ctDNA的實(shí)時(shí)、無標(biāo)記、超靈敏檢測(cè)。所制備的生物傳感器在ctDNA檢測(cè)中具有顯著的特異性和性能優(yōu)越性，可實(shí)現(xiàn)10 aM的超低檢測(cè)限，并且在ctDNA濃度為0.1 fM至100 pM的范圍內(nèi)具有良好的線性。不僅能夠高選擇性地從一個(gè)/兩個(gè)/全堿基錯(cuò)配的DNA中識(shí)別互補(bǔ)的目標(biāo)ctDNA，而且成功地檢測(cè)了人血清樣品中的目標(biāo)ctDNA。基于上述優(yōu)異特性，此傳感器在癌癥早期診斷以及術(shù)后監(jiān)控等方面具有巨大的應(yīng)用前景。這些研究成果為硅納米線陣列FET生物傳感器的優(yōu)化制備及其在高靈敏度基因檢測(cè)方面的應(yīng)用提供了長(zhǎng)效的解決方案。