Pålitligt och Lågt Kosta det Medicinska och Miljö- UpptäcktsSystemet för DNA och Bakterier som Baseras på Kapacitiva Elektriska Avkännare

vid Dr. Luis Moreno-Hagelsieb

Luis Moreno-Hagelsieb, Yannick Nizet, Xiaohui Tang, Jean-Pierre Raskin, Jean-Luc Gala, Laurent Francis, Denis Flandre, Integrerade Apparater och Elektroniska Circiuts (TÄRNING), Université catholique de Louvain, Belgien
Motsvarande författare: luis.moreno@uclouvain.be

Kosta low, och låga förbrukningsapparater krävs i medicinska applikationer, Enkelt. I laboratorium för Dr. Luis Moreno-Hagelsieb's, har den aluminum oxiden interdigitated kondensatorer framkallats, och lyckat testat på DNA-hybridization testa såväl som på bakterier, alla dem jämförbara resultat för visningen till det statligt - av - - konsten genom att använda existerande standarda biologiska protokolltillvägagångssätt som öppnar nya tillfällen för medicinska och miljö- applikationer.

Vår teknologi visar den integrerade kick-kapaciteten CMOS - går runt; lätt integration av speciala apparater, avkännare och MEMS; funktionen i hårt villkorar (microen driver, hög temperatur, fjärrkontrollen RF anknyter, Etc.); driva mycket low förbrukning; och breda applikationer i biomedical och miljö- sektorer. Integration in i en liten enkel att använda mäta och övervaka utrustning också har lyckat visats. Dessutom levererar våra apparater den utmärkta kapaciteten som jämförs till det statligt - av - - konsten.

I vårt laboratorium har kick-kapaciteten DNA-avkännare framkallats, dvs. interdigitated kondensatoravkännare genom att använda micromachining teknologier, som kan användas i vård- biologiska och miljö- upptäckter för övervakning.

Figurera 1. Designen för den CMOS-teknologiInterdigitated Kondensatorn Strukturerar.

För biologisk avkänning har interdigitated kapacitiva omformare byggts på CMOS gå i flisor genom att använda Alelektroder som skyddas av ett tunt (50-100 nm) hög-pålitligt anodiserat aluminalagrar. Den Utmärkta kapaciteten har visats för DNA-hybridizationupptäckt (besegrar till 30 som pM uppsätta som mål koncentrationer), och applicerat på transkriptionen dela upp i faktorer visningen TP53 en lyckad diskriminering av wild-typen bildar av codon 175 (175WT) som kontra muteras, bildar (175GA).

Figurera 2. LEGITIMATIONKondensator på DIL paketera som förläggas in i Kapacitensen, och att Övervaka Mäta Utrustning.

Som välkänd bakterie- förorening är en vanlig anledning av flera sicknesses. Aureus Staphylococcus - är fortsätter det causative medlet av en bred variation av inklusive sjukdomar för infektioner hos människor av flå och de mjuka silkespappren och för att vara ett framstående medel av nosokomiala infektioner. Vi visar här att, när vi också täckas med en anti Staphylococcus för anslå - den aureus monoclonal (MoAb) antikroppen, tillstånd för denna apparat specifikt att avkänna detta bakterier. Bandet av bakterier till microsensorsna framkallar en viktig kapacitens- och conductanceförskjutning, som är proportionell till beloppet av immobilized bakterier som således möjliggör en kvantitativ analys för möjlighet.

Figurera 3. Globala conductance- och kapacitensändringar för LEGITIMATIONKondensatorn för bakterieupptäckt med MoAb endast, med kontrollerar tar prov och med aureus för S. med koncentrationer av 1x109, 2x108, 4x107 CFU/ml, respektive
Figurera 4. Hybridizationdiskriminering för DNA TP53 testar genom att använda vårt interdigitated kondensatorsystem.

Avsluta vårt system, framkallades en datalogger som var kapabel av att mäta och att övervaka kapacitensändringar, med hjälpen av våra partners på JDT för att låta en fastareadout i real-time av vår apparat, således kan variationen registreras för och, efter det biologiskt har testat eller även under den processaa helheten.

Slutligen låter vår teknologi MOS-apparater, och multipelavkännare som ska integreras på samma, gå i flisor (som visat med vårt andningövervakningsystem med temperatur och fuktighet som avkänner i parallell), som öppnar dörren till många nya dyka upp applikationer med högre kapacitet även i hårda miljöer (dvs. temperaturen mellan -20 till 300°C, kickfuktighet,…) på lägre kosta, lägre driva förbrukning och högre integration in i ett trådlöst system.

Vår design är nu på arrangera av skapelsen av en Sidoeffekt som ska baseras på denna apparat såväl som mer MEMS- och SOI-avkännare och går runt. Denna applikation lovar att ta in i kontot som det stora beloppet av testar att göras, mer än 9.000 miljoner som göras i 2007 i Europa (300 miljoner i Belgien). Den förväntade initiala produktionen beräknas i 100.000 avkännare.

Behövt Partnerskap: bransch- och forskningorganisationen, partners för avkännareproduktionen (paketera däribland), satsfabricatoren som integrerar vår apparat för en elektrisk mätning för fasta, fördelare speciellt för våra UV avkännare, bransch med miniaturized behov i elektroniskt, låg-driver, trådlöst, eller mycket varma avkännare för processaa kontrollerar, att övervaka, dataförvärvet och aktieägare för starten av företaget.

Ta Copyrightt på AZoNano.com, MANCEF.org

Date Added: Nov 25, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:48

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit