.jpg)
af Dr. Luis Moreno-Hagelsieb
Enkel, lave omkostninger og lavt forbrug enheder er påkrævet i medicinske anvendelser. I Dr. Luis Moreno-Hagelsieb laboratorium, har aluminiumoxid interdigitated kondensatorer blevet udviklet og afprøvet med succes på DNA hybridisering test samt på bakterier, som alle dem der viser sammenlignelige resultater med state of the art ved brug af eksisterende standard biologiske protokoller procedurer, der åbner nye muligheder for medicinske og miljømæssige formål.
Vores teknologi demonstrerer højtydende CMOS integrerede kredsløb; nem integration af særlige enheder, sensorer og MEMS; drift i barske forhold (mikro power, høj temperatur, ekstern RF-forbindelsen osv.), meget lavt strømforbrug, og bred anvendelse i biomedicinsk og miljøsektoren. Integration i en lille let at bruge måle-og overvågningsudstyr er også blevet succesfuldt demonstreret. Desuden er vores enheder leverer fremragende ydeevne i forhold til state of the art.
I vores laboratorium, har en høj ydeevne DNA-sensorer er udviklet, dvs interdigitated kondensatorer sensorer med mikro-teknologier, som kan bruges i forbindelse med sundhedsovervågning, biologiske og miljømæssige registreringer.
.jpg) |
Figur 1. CMOS-teknologi Interdigitated Capacitor design struktur. |
For biologiske sensing, har interdigitated kapacitiv transducere blevet bygget på CMOS-chips ved hjælp af Al elektroder beskyttet af en tynd (50-100 nm) yderst pålidelig anodiseret aluminium lag. Fremragende præstation er blevet påvist i DNA hybridisering detektion (ned til 30 pM målrette koncentrationer) og anvendes på transkriptionsfaktor TP53 viser en vellykket forskelsbehandling af vildtype form af codon 175 (175WT) versus muterede form (175GA).
.jpg) |
Figur 2. ID Capacitor på DIL emballage i Kapacitans og overvågning måleudstyr. |
Som velkendt, bakteriel forurening er en almindelig årsag til flere sygdomme. Staphylococcus aureus er det agens af en bred vifte af infektioner hos mennesker, herunder sygdomme i hud og blødt væv og fortsætter med at være en fremtrædende agent for nosokomielle infektioner. Vi viser her, at når de er belagt med et passende anti-Staphylococcus aureus monoklonalt antistof (Moab), denne enhed også tilladelser til specifikt opdage dette bakterier. Bindingen af bakterier til mikrosensorer fremkalde en betydelig kapacitans og ledningsevne skift, der er proportional med mængden af immobiliserede bakterier, således at en eventuel kvantitativ analyse.
.jpg) |
Figur 3. Global konduktans og kapacitans ændringer for ID Capacitor for bakterier detektion med Moab kun med kontrolprøver og med S. aureus med koncentrationer af 1x10 9, 2x10 8, 4x10 7 CFU / ml, henholdsvis |
.jpg) |
Figur 4. TP53 DNA Hybridisering diskrimination testen med vores interdigitated kondensatorer system. |
Udfyldelse vores system, blev en datalogger stand til at måle og overvåge kapacitans ændringerne udviklede sig med hjælp fra vores partnere på JDT at tillade en hurtig visning i realtid af vores udstyr, dermed kan variationen være registreret før og efter den biologiske test eller endda under hele processen.
Endelig er vores teknologi gør det muligt MOS enheder og flere sensorer til at blive integreret på samme chips (som demonstreret med vores vejrtrækning overvågningssystem med temperatur og luftfugtighed sensing parallelt), der åbner døren til mange nye nye applikationer med højere ydeevne, selv i barske miljøer (dvs. temperatur mellem -20 til 300 ° C, høj luftfugtighed, ...) med lavere omkostninger, lavere strømforbrug og højere integration i et trådløst system.
Vores design er nu i den fase af oprettelsen af en spin-off, der vil blive baseret på denne enhed samt flere MEMS og SOI sensorer og kredsløb. Denne applikation er lovende, idet der tages højde for den store mængde af test bliver gjort, mere end 9.000 millioner gjort i 2007 i Europa (300 millioner i Belgien). Den forventede første produktion er anslået til 100.000 sensorer.
Partnerskab behov: industri og forskningsinstitution, partnere for sensorer produktion (herunder emballage), kits fabricator at integrere vores enhed for en hurtig elektrisk måling, distributører, især for vores UV-sensorer, industri med behov inden for elektronisk miniaturiserede energibesparende, trådløse eller høj -temperatur sensorer til proceskontrol, overvågning, dataopsamling og investor til opstart af virksomheden.
Copyright AZoNano.com, MANCEF.org