バイオCMOSテクノロジーの創成
创造生物CMOS技术
基本信息
- 批准号:20246061
- 负责人:
- 金额:$ 15.48万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
- 财政年份:2008
- 资助国家:日本
- 起止时间:2008 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
遺伝子情報解析をベースとした小型・可搬型診断・検査装置への応用に向けて、ラベルフリーで電気的にDNA配列を検出するバイオCMOS集積回路の方式を検討した。集積化に適した構造として拡張ゲート型MOSFET(金属-酸化膜-半導体・電界効果型トランジスタ)、集積化に適した回路として新しいソース・ドレイン・フォロワ回路を提案した。回路を設計し、1.2um標準CMOSプロセスを用いて試作を行い、溶液中での検出実験を行った。チップは32x32個のセンサからなるバイオ・センサ・アレイ・チップで、1,024のDNAのハイブリダイゼーション信号を1秒間隔で読むことができる。チップにはXYデコーダ、マルチプレクサの周辺回路を内蔵し、入出力信号線は10本(電源2本、アドレス線5本、行アクセス・ストローブ、列・アクセス・ストローブ、検出信号出力線)の最小数となるように構成した。試作チップを測定したところ、10nW/センサの超低消費電力、80umx100um/センサの高密度、2mV,10^<-5>V/℃の高精度を実証した。同チップ表面に溶液を供給する電気化学セルを設け、リン酸バッファ液中でDNAの吸着とハイブリダイゼーションの空間分布を時間発展過程として検出することに成功し、これによりバイオアッセイへの応用展開の可能性を示した。一方、バイオ反応の一様性の確保、信号の長時間ドリフト等の課題が明らかになり、その解決に向けた研究にとりかかった。
Heritage 伝 child intelligence parsing を ベ ー ス と し た small, can be moved diagnosis, 検 check device へ の 応 with に to け て, ラ ベ ル フ リ ー で electric 気 に DNA match column を 検 out す る バ イ オ CMOS set integrated circuit を の way beg し 検 た. Set product change に optimum し た tectonic と し て company, zhang ゲ ー ト type MOSFET (metal - acidification membrane - type semiconductor, electric industry working fruit ト ラ ン ジ ス タ), set product に optimum し た loop と し て new し い ソ ー ス · ド レ イ ン · フ ォ ロ ワ loop を proposal し た. Circuit を design, 1.2um standard CMOSプロセスを is tested with て て for を lines を, and で 検 検 in solution is tested for を lines った. チ ッ プ は 32 x32 a の セ ン サ か ら な る バ イ オ · セ ン サ · ア レ イ · チ ッ プ で, 1024 の DNA の ハ イ ブ リ ダ イ ゼ ー シ ョ ン を 1 second interval で 読 む こ と が で き る. チ ッ プ に は XY デ コ ー ダ, マ ル チ プ レ ク サ の within weeks 辺 loop を 蔵 し, into the output signal は ten (2 this power, ア ド レ ス line 5 and line ア ク セ ス · ス ト ロ ー ブ, column ア ク セ ス · ス ト ロ ー ブ, 検 signal output line) の minimum number と な る よ う に constitute し た. Attempt チ ッ プ を determination し た と こ ろ, 10 nw / セ ン サ の ultra-low power consumption, 80 umx100um / セ ン サ の density, 2 mv, 10 ^ < - > 5 V / ℃ の high-precision を card be し た. に solution with チ ッ プ surface を supply す る electric chemical セ 気 ル を け, リ ン acid バ ッ フ で DNA in ァ liquid の sorption と ハ イ ブ リ ダ イ ゼ ー シ ョ ン の 発 exhibition space distribution を time process と し て 検 out す る こ と に successful し, こ れ に よ り バ イ オ ア ッ セ イ へ の 応 with unwinding の possibility を shown し た. Party, バ イ オ anti 応 の a others の ensure, signal の long ド リ フ ト が の issues such as Ming ら か に な り, そ に の solution to け た research に と り か か っ た.
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
CMOS cascode source-drain follower for monolithically integrated biosensor array
- DOI:10.1093/ietele/e91-c.9.1505
- 发表时间:2008-09-01
- 期刊:
- 影响因子:0.5
- 作者:Nakazato, Kazuo;Ohura, Mitsuo;Uno, Shigeyasu
- 通讯作者:Uno, Shigeyasu
A BioCMOS LSI circuit with extended-gate FET sensor array
具有扩展栅极 FET 传感器阵列的 BioCMOS LSI 电路
- DOI:
- 发表时间:2008
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:K. Nakazato;M. Ohura;H. Ozawa;S. Uno
- 通讯作者:S. Uno
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化学集積回路の創成-半導体集積回路上に化学を集積
化学集成电路的创造——将化学集成到半导体集成电路上
- 批准号:
25249046 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 15.48万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)