Графеновый сенсор поможет определить молекулы, повышающие риск рака
Ультрачувствительный биологический сенсор, сделанный из графена, недавно был использован для идентификации молекул, которые свидетельствуют о повышенном риске развития онкологических заболеваний.
Такой биосенсор оказался в пять раз более чувствительным по сравнению с биологическими пробами, применяемыми в настоящее время, более того, он обеспечил результаты в течение нескольких минут, что по мнению ученых, будет способствовать созданиюбыстрого диагностического инструмента. Такой биосенсор был представлен в журнале IOP Publishing 2D Materials.
Для разработки качественного биосенсора исследователи из Университета Суонси создали устройство со специфическими графеновыми моделями при помощи большого количества субстрата, что было бы невозможным при использовании обычной техики эксфолиации, в которой слои графена взяты из графита.
Вместо этого исследователи вырастили графен на силиконо-карбидном субстрате по действием чрезвычайно высоких температур и низкого давления для формирования основы биосенсора. Далее ученые плучили графеновые узоры на устройстве при помощи техник обработки полупроводников до того, как прикрепили несколько молекул биорецепторов к графеновому устройству. Такиерецепторы оказались способны сцепляться со специфичными молекулами, присутствующими в крови, слюне или моче.
Молекула 8-гидроксидиоксигуанозин вырабатывается при повреждении ДНК, а ее повышенная концентрация была связана с повышенным риском развития некоторых видов рака. Однако, эта молекула, как правило, присутствует в достаточно низкой концентрации в моче, что затрудняет ее определение при помощи традиционных биопробах.
Ученые также использовали рентгено-фотоэлектронную спектроскопию и спектроскопию Раман, чтобы подтвердить присоединение биорецепторов к графеновому биосенсору.
При взаимодействии молекул 8-гидроксидиоксигуаназина к биосенсору была отмечена заметная разница в сопротивлении графенового канала, которую исследователи смогли записать.
