接合型FETを活用した低雑音, 高感度バイオセンサの開発

使用结 FET 开发低噪声、高灵敏度生物传感器

• 批准号: 62550298
• 负责人: 勝部 照明
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62550298/
• 关键词: FET型センサ; 接合型FET; 免疫センサ; 免疫グロブリン; LB法

FET型免疫センサの高感度, 高安定化に関する研究を行った. まず, 接合型電界効果トランジスタ(JFET)を用いた新しい構造のFET型バイオセンサを設計, 製作し, 次に抗原(抗体)の固定化にLB(ラングミュア・ブロジェット)法の活用をこゝろみた. その結果ゲート表面電圧変化1μV以下の検出が可能となり, 抗体(抗原)検出感度 10^<-8>mol/l以下を有するFET型免疫センサを得ることが出来た.製作したFET増幅部の構造と特長は次のとうりである. 通常FET型バイオセンサはMOS構造でつくられるが, 本研究ではJFET構造の活用を図り, 低雑音で製作プロセスの簡易なセンサを開発したものである. ゲート部の構造は分離ゲート型とし, 半導体にはSOS(シリコン・オン・サファイア)基板を用いた. 同一基板上に4個のJFETを作製し, 集積化センサとした. 次に抗体(抗原)の固定化法としてLB法を活用し, ゲート電極部へのタンパクの固定化に同法が有用であることを明らかにした. 固定化プロセスは次のとうりである. BaCl_2 と抗ヒトグロブリン抗体を含む純水上にステアリン酸を展開し, 抗体とステアリン酸の単分子混合膜をゲート電極上に付着させた. この方法によりゲート電極上に表面密度3×10^<-9>〓/m^2の抗体を固定化することが出来た. これはほぼ最密の免疫グロブリンの単分子層に相当する.このようにして作製した 新しい構造の免疫センサにより次のような特性(改善)が得られた. (1)低雑音化:センサの入力換算雑音電圧20nV以下. (2)寿命:2週間以上. (3)構造及びプロセスが簡易な集積化センサ:主にSOS基板の活用により素子分離プロセスが簡易化出来たことによる. (4)高感度化:抗体検出感度10^<-8>M濃度以下.

FET type immunized mice were highly sensitive and stable in the study. In the field of electrical engineering, a new device is used to create a device for the FET type of JFET, and the secondary antigen (antibody) immobilized LB is used for the active use of the FET device. The results showed that when the surface electrification was less than 1 μ V, the sensitivity of antibody (antigen) was 10 ^ & lt;-8>mol/l. To act as a special engineer in the area of FET for the second time. In general, the FET type of equipment is used in the MOS system. In this study, the JFET system is used to make a live device, and the bass device is used as an indicator. In this part, the equipment is used to separate the equipment, and the half-body SOS is used for the substrate. Four JFET devices on the same substrate are used to make each other more active. The secondary antibody (antigen) immobilization method is suitable for the use of the LB method, and the electrical engineering department is responsible for the immobilization of the secondary antibody (antigen). The immobilization method was used for the first time. The BaCl_2 anti-tumor antibody is sensitive to the concentration of acid in the water, and the antibody is sensitive to the mixed molecular membrane. The method is sensitive to the surface density of 3 × 10 ^ & lt;-9>