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Bio-FET生物传感器:解锁新冠病毒快速检测芯片领域测试

2020-09-11 17:24
艾德克斯
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全球新冠疫情持续发展,多国仍呈爆发趋势,而我国也已进入常态化防疫。为了应对复工复产带来的人员流动,各国大量布署了快速检测机制,急需更加准确、快速、便携的新冠病毒快速检测设备。

Bio-FET生物传感器

随着集成电路的发展和其性能的不断提高,基于MOSFET结构的Bio-FET生物传感器因其反应速度快,体积小,高输入阻抗和低输出阻抗等优势,成为一种高性能比的快速检测技术。

Bio-FET对电荷具极高灵敏性,结合表面改质及分子检测技术,当芯片侦测到待测物,电流讯号会立即上升,提供实时检测结果。此外,每一芯片具有上万个检测点,微量检体即可同时检测上万次,大量电讯号数据经过分析运算可产生准确率极高的检测结果,不但大幅缩减现行核酸检测所需的时间且检验结果准确度与核酸检测相同,检验过程也更加安全简便,成为病毒、癌症早期快速检测的最佳解决方案,但此技术因其尖端性,还未在市面上形成广泛量产。

ITECH某医疗电子行业用户,采用Bio-FET生物传感器技术研发新冠病毒快速检测芯片,可用于检测病毒核酸或是抗原,同时也具备快筛的快速简单及核酸检测的高准确性的优点,检测时间仅需五分钟,准确率可达九成以上,市场前景宽广。

在典型的BioFET中,电绝缘层和化学绝缘层(例如二氧化硅)将分析物溶液与半导体器件分开。聚合物层用于将表面化学连接至对分析物具有特异性的受体(例如生物素或抗体)。在分析物结合后,电解质绝缘层表面的静电势会发生变化,进而导致半导体器件产生静电门控效应,并且在源电极和漏电极之间会产生可测量的电流变化。因此寻找一种快速、精准的方法来检查BioFET的电流变化量是非常有必要的。

ITECH生物传感器芯片测量案例

当BioFET在分析物结合后,受红外光照射后,会产生反应激发BioFET内电子而产生光致电流,电解质绝缘层表面的静电势会发生变化。

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