基于荧光、电流双探针集成的生物传感器构建及其在生物分子时空同步检测中的应用

项目名称： 基于荧光、电流双探针集成的生物传感器构建及其在生物分子时空同步检测中的应用

项目编号： No.61401258

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 岳伟伟

作者单位： 山东师范大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 生物分子在细胞内外分布状态的时空同步检测，对研究细胞新陈代谢、信号传导等基本生命活动及揭示多种疾病的发生发展规律，具有重要意义。针对生物分子时空同步检测需求，基于石墨烯材料的光、电及生物学独特性质，项目将构建荧光、电流双探针集成的石墨烯生物传感器。其中，利用石墨烯场效应管作为电流探针，实现细胞外目标物时域检测；利用石墨烯纳米荧光探针，实现细胞内目标物时域检测。在此基础上，重点研究将两探针集成为单一生物传感器的方法，同时对细胞内外相同目标物进行时域检测，得到荧光、电流时域检测结果。然后，采用多传感器数据融合方法，对荧光、电流时域检测结果进行融合处理，最终获得目标物在细胞内外分布状态的时空同步变化规律。项目兼用石墨烯的光、电特性，基于数据融合方法，构建生物传感器，实现细胞内外生物分子的时空分布同步检测，为石墨烯生物传感器设计提供一种新方法，为生物分子时空同步检测提供一种新思路，有重要科学价值。

中文关键词： 生物传感器；时空同步检测；石墨烯场效应管；纳米荧光探针；数据融合

英文摘要： Spatial-temporal synchronous detection for intracellular and extracellular biomolecules is an important subject for research cell metabolism, signal transduction, occurrence and development of many serious diseases. Aiming at this requirement, a graphene

英文关键词： biosensor；spatial-temporal synchronous detection；graphene field-effect transistor；nano-fluorescent probe；data fusion