可靠和脫氧核糖核酸和細菌的低成本醫療和環境檢測系統,根據電容電子傳感器

由雷斯莫爾諾博士 Hagelsieb

雷斯莫爾諾Hagelsieb,揚妮克 Nizet, Xiaohui 特性,吉恩・皮埃爾 Raskin,吉恩盧克節目,勞倫特弗朗西斯,丹尼斯 Flandre,設備集成和電子 Circiuts (彀子)Université catholique de 盧萬,比利時
對應的作者: luis.moreno@uclouvain.be

簡單,低成本和低衝減設備在醫療應用需要。 在雷斯莫爾諾博士 Hagelsieb's 實驗室,氧化鋁 interdigitated 電容器被開發了和順利地被測試了在脫氧核糖核酸雜交測試以及在細菌,顯示可比較的結果的所有對科技目前進步水平使用開張醫療和環境應用的新的機會的現有的標準生物協議程序。

我們的技術展示高性能 CMOS 集成電路; 特殊設備、傳感器和 MEMS 的容易的綜合化; 在苛刻的情況 (微功率、高溫、遠程 RF 連結等等) 的運算; 非常低功率衝減; 并且在生物醫學和環境部門的清楚的應用。 綜合化到小的易用評定和監控儀器裡順利地也被展示了。 此外,我們的設備提供非常好的性能與科技目前進步水平比較。

使用 micromachining 的技術,在我們的實驗室,高性能脫氧核糖核酸傳感器被發展了,即 interdigitated 電容器傳感器,可以用於衛生監測,生物和環境檢測。

圖 1. CMOS 技術 Interdigitated 電容器設計結構。

對於生物感覺, interdigitated 電容變換裝置在 CMOS 籌碼被編譯了使用一塊稀薄的 (50-100 毫微米) 極可靠的正極化的氧化鋁層的保護的 Al 電極。 非常好的性能為脫氧核糖核酸雜交檢測在顯示密碼子 175 (175WT) 的通配型的表單的成功的歧視的副本系數 TP53 被展示了 (下來對 30 個 pM 目標集中區) 并且適用與變化的表單 (175GA)。

在 DIL 包裝被安置到電容和監控測量器材的圖 2. ID 電容器。

作為著名,細菌汙染是幾憔悴的一個常見原因。 葡萄狀球菌 - 奧裡斯是各種各樣的傳染引起作用者在人的包括皮膚病和軟的組織并且繼續是醫院的傳染一突出的作用者。 我們向顯示這裡,當塗用一個適當的反葡萄狀球菌 - 奧裡斯單克抗體 (MoAb),此設備也允許特別地檢測此細菌。 細菌捆綁對 microsensors 的導致與相當數量是按比例被固定的細菌的重大的電容和導率班次,因而啟用可能的定量分析的。

圖 3. ID 電容器的全球導率和電容更改細菌檢測的與仅默阿布,與對照試樣和與 S. aureus 與 1x10 的濃度9, 2x108, 4x107 CFU/ml,分別
圖 4. TP53 脫氧核糖核酸雜交使用我們的 interdigitated 電容器系統的歧視測試。

完成我們的系統, datalogger 能够評定和監控電容更改在我們的 JDT 的合作夥伴幫助下在實時開發允許快速讀出我們的設備,在全部的進程期間,因而,差異可以登記在這個生物測試前後甚至。

終於,我們的技術允許在同樣籌碼和多個傳感器將集成的 MOS 設備 (像展示與我們與溫度的呼吸的平行感覺監控系統和的濕氣),即對與高性能的許多新的湧現的應用打開這個門甚而在苛刻的環境 (在 -20 之間的溫度對 300°C,高濕度裡,…) 在更加低價,低功率衝減和更高的綜合化到一個無線系統裡。

我們的設計現在副產品的創建的階段在此設備基礎上以及更多 MEMS 和 SOI 傳感器和電路。 此應用在歐洲 (300 百萬承諾考慮到執行的這個很多測試,超過 9,000 百萬在 2007年完成的在比利時)。 這種期望的最初產品在 100,000 個傳感器估計。

需要的合夥企業: 行業和研究組織、合作夥伴的傳感器生產 (包括包裝),集成我們的設備的工具箱編造者一個快速電子評定的,分銷商特別是我們的紫外傳感器的,行業與需要在電子小型化的低功率,無線或者高溫傳感器對程序控制,監控,數據收集和投資者對公司的啟動。

版權 AZoNano.com, MANCEF.org

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

Last Update: 14. June 2013 03:58

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