KR101235860B1 - 선택된 종의 전기적 검출 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기 전계효과 트랜지스터(organic field effect transistor) 및 상기 트랜지스터를 제조하는 방법에 관한 것이다. 상기 트랜지스터는 유기 분자를 포함하는 반도체 필름을 포함한다. 표적 분자에 결합할 수 있는 프로브 분자는 상기 반도체 필름의 외면에 결합하여 상기 필름의 내부에 상기 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않는다.
Description
일반적으로, 본 발명은 선택된 종(種), 특히 생물학적으로 관련된 종의 전기적 검출에 관한 것이다. 더욱 명확하게, 본 발명은 유기 전계효과 트랜지스터를 포함하는 바이오센서 장치 및 상기 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
많은 생물학적 종, 예를 들어, 천연 발생 DNA, RNA, 단백질 및 다른 천연 발생 분자뿐만 아니라 인공 압타머(aptamer), 합성 변형된 단백질 또는 독소를 빠르고 동시적으로 검출하는데 관심이 높다. 바이오센서 기술의 진보로 다수의 잠재적 의학적 적용, 예를 들어, 약제의 발견, 유전적 돌연변이 검출 및 유전자 치료 효과의 평가 또는 생물학적 독소의 확인이 용이해지고 있다.
예를 들어, 단백질, 호르몬 및 다양한 병원체를 검출하기 위한 전통적인 방사 면역 측정법 접근은 고체 지지체에 항체를 결합시켜 미세 어레이를 형성한 후 항체 어레이에 분석물을 노출시키는 것을 포함한다. 유사하게, DNA 단편의 분석은 단일 가닥의 표적 DNA 단편을 고정시키고, 예를 들어, 고체 지지체의 개개의 웰에 유기체 게놈을 제시하여 미세 어레이를 형성하는 것을 포함한다. DNA 칩으로도 공지된 상기 DNA 미세 어레이는 특이적인 표적 DNA 단편을 검출하기 위한 고감도 수단을 제공한다. 미세 어레이는 표적 DNA 단편을 형광 표지된 미지의 cDNA 또는 mRNA 프로브에 노출시킴으로써 분석한다. 프로브 cDNA 또는 mRNA의 핵산 서열이 표적 DNA의 핵산 서열과 상보적인 경우, 프로브 cDNA 또는 mRNA는 상기 DNA 단편과 하이브리드화한다. 이어서, cDNA 또는 mRNA에 부착된 형광 표지를 레이저 및 고감도 형광 검출 기기로 검출한다.
그러나, 상기 DNA 미세 어레이 및 기타 형태의 어레이는 다수 요인으로 광범위한 적용이 제한된다. 예를 들어, 미세 어레이 및 형광 표지된 cDNA 및 mRNA 프로브는 생산하거나 구입하기에 고가이다. 형광을 개시하는 레이저, 검출 기기, 예를 들어, 공초점 현미경 및 형광 검출 기기의 고비용으로 상기 기술의 광범위한 적용도 역시 제한된다. 또한, 상기 기기의 전단 크기는 DNA 미세 어레이를 분석할 수 있는 물리적 위치를 제한한다.
전기적 바이오센서 장치는 DNA 및 RNA를 검출하는 대체 수단으로서 제안되어 왔다. 특정 검정 용액 중에서 표적 분자의 농도에 상응하는 전기적 판독은 미세 어레이 기술을 적용하는데 필요한 기기의 크기 및 비용을 실질적으로 감소시킬 것이다. 종래 바이오센서 장치는 단일 가닥의 핵산 서열의 프로브 올리고뉴클레오티드의 선택된 종으로 작용기화된 유기 중합체로 구성된 반도체 필름을 포함하는 전극을 사용하고 있다. 또는, 유기 중합체의 단량체는 작용기화된 후 중합하여서 작용기화된 유기 중합체를 형성한다. 어느 경우에도, 프로브 올리고뉴클레오티드는 측쇄로서 유기 중합체에 부착한다. 따라서, 반도체 필름은 작용기화된 유기 중합체로 구성된다. 적합한 상보적인 표적 핵산 서열을 함유하는 액체에 노출된 경우, 프로브와 표적 핵산 서열은 하이브리드화하여, 반도체 필름에 혼입된 작용기화된 유기 중합체의 전도성에서 검출 가능한 변화를 야기한다.
본 발명의 한 가지 목적은 다양한 생물학적 표적 종의 검출용 고감도 전기적 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 상기 장치를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 전기적 장치의 실제 적용이 불량한 감도에 기인하여 제한되며, 이는 부분적으로, 유기 중합체의 측쇄의 작용기화가 중합체의 전도성을 감소시키기 때문이라는 것을 인식하고 있다. 또한, 유기 중합체 전체에 걸쳐서 부착된 프로브 분자와 생물학적 표적 분자의 결합은 소량의 생물학적 표적 분자의 검출이 가능하도록 전도성에서 충분히 큰 변화를 초래하지 못한다.
상기 결점을 해결하기 위해서, 본 발명의 한 양태는 생물학적 표적 분자의 검출용 유기 전계효과 트랜지스터를 제공한다. 이러한 트랜지스터는 유기 분자를 포함하는 반도체 필름을 포함한다. 또한, 프로브 분자는 반도체 필름의 외면에 결합하고, 필름의 내부에는 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않는다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 생물학적 표적 분자의 검출용 유기 전계효과 트랜지스터를 제조하는 방법을 추가로 제공한다. 이 방법은 유기 분자를 포함하는 반도체 필름을 소스와 드레인 사이에 형성하는 것을 포함하는, 트랜지스터 채널을 형성하는 것을 포함한다. 트랜지스터 채널 형성은 또한 반도체 필름의 외면에 프로브 분자를 결합하는 것을 포함하는데, 상기 반도체 필름 내부에는 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않는다.
본 발명의 또 다른 양태는 생물학적 표적 분자의 검출용 바이오센서 시스템이다. 바이오센서 시스템은 바이오센서 장치, 샘플 및 검정 시스템을 포함한다. 바이오센서 장치는 하나 이상의 유기 전계효과 트랜지스터를 포함하고, 각각의 트랜지스터는 트랜지스터 채널을 포함한다. 상기 채널은 다시 유기 분자를 포함하는 반도체 필름과, 반도체 필름의 외면에 결합된 프로브 분자를 포함하고, 반도체 필름 내부에는 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않게 된다. 상기 샘플은, 하나 이상의 프로브 분자에 결합하도록 구성된 표적 분자를 보유할 수 있다. 상기 검정 시스템은 바이오센서 장치가 샘플과 접촉하도록 구성된다.
종래의 생물학적 표적 분자 검출용 바이오센서의 불량한 전도성은 프로브 분자가 바이오센서내 반도체 필름의 유기 중합체 전체에 걸쳐서 내부 측쇄에 부착되어 있기 때문이라는 인식으로부터, 본 발명은 출발한다. 핵산 또는 아미노산 서열을 포함하는 프로브 분자, 예를 들어, DNA 또는 단백질은 작용기화된 유기 중합체로 구성된 반도체 필름이 질서정연하게 형성되는 것을 방해한다. 이는 반도체 필름의 반도체 유기 중합체들 사이에서 전하 이동 효율을 불리하게 감소시킨다. 또한, 본 발명은, DNA와 같은 프로브 분자가 필름 내부 전체에 걸쳐서 혼입되는 경우, 실질적인 절연 특성을 가지며, 그로 인하여 필름의 전도성을 추가로 감소시킨다는 사실을 인식하고 있다.
본 발명은 전기 전도성 유기 분자를 포함하는 반도체 필름과 필름의 외면에 실질적으로 부착된 프로브 분자를 갖는 바이오센서 장치를 형성하는 것에 대한 이점을 추가로 인식하고 있다. 반도체 필름 내부에서 프로브 분자의 완전한 부재 또는 실질적인 부재로 인하여, 유기 분자의 균일하고 치밀하게 패킹된 결정성 또는 다결정성 필름을 형성하는 것이 용이해진다. 이는 필름의 전하 이동 특성이, 일반적으로 하나 이상의 공액 파이 결합을 갖는 유기 분자의 효율적인 패킹에 의존하여 공액 파이 결합 시스템을 형성하기 때문에 유리하다. 인접한 유기 분자의 공액 파이 결합 시스템들 사이의 거리가 감소하기 때문에, 하나의 유기 분자에서 다른 분자로의 전하 이동 효율은 증가한다.
본 발명의 유기 전계효과 트랜지스터는 고감도의 전기적 장치로서, 종래 기술과 달리 다양한 생물학적 종을 빠르고 동시적으로 검출할 수 있으며, 소량만으로도 검출 가능하다. 또한, 장치의 크기는 종래와 비교하여 소형화될 수 있고, 본 발명의 기술 적용시 실질적인 비용도 감소할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면과 함께 파악하는 경우 하기의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 다양한 도면을 척도에 따라 작성하지 않을 수 있고 명확한 논의를 위해 임의로 확대하거나 축소할 수 있다. 본원에 첨부된 도면과 관련하여 다음의 상세한 설명을 참고할 수 있다.
도 1은 본 발명의 유기 전계효과 트랜지스터의 상세한 단면을 도식적으로 도시한 것이다.
도 2a 내지 도 2f는 다양한 제조 단계에서의 본 발명의 유기 전계효과 트랜지스터의 단면을 도식적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 바이오센서 시스템의 상세한 단면을 도식적으로 도시한 것이다.
도 1은 본 발명의 유기 전계효과 트랜지스터의 상세한 단면을 도식적으로 도시한 것이다.
도 2a 내지 도 2f는 다양한 제조 단계에서의 본 발명의 유기 전계효과 트랜지스터의 단면을 도식적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 바이오센서 시스템의 상세한 단면을 도식적으로 도시한 것이다.
도 1은 생물학적 표적 분자의 검출용 유기 전계효과 트랜지스터(100)를 나타내는 도식이다. 트랜지스터(100)는 유기 분자(120)를 포함하는 반도체 필름(115)을 갖는 트랜지스터 채널(110)을 포함한다. 트랜지스터(100)는 반도체 필름(115)의 외면(130)에 결합된 프로브 분자(125)를 추가로 포함하는데, 필름(115)의 내부에는 프로브 분자(125)가 완전히 존재하지 않는 것이 아니더라도, 실질적으로 존재하지 않는다. 본 발명의 목적상, 용어 "프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않음"은 필름(115)의 내부에 기껏해야 프로브 분자(125)가 미량으로 존재한다는 것을 의미한다. 예를 들어, 유기 분자(120)가 소수성인 양태에서, 친수성 프로브 분자(125), 예를 들면, 특정 핵산 또는 아미노산 서열은 필름 내부로부터 배제될 것이다. 상기 양태에서, 반도체 필름 내부(115)에서 프로브 분자(125)의 미량이란 유기 분자(120)에 대한 프로브 분자(125)의 용해도 이하일 것이다.
바람직한 양태에서, 유기 분자(120)는 공액 파이 결합 시스템을 갖고 있으나, 유기 분자(120)를 갖는 모든 반도체 물질은 본 발명의 범위 내에 있다. 바람직하게, 반도체 필름(115)의 유기 분자(120)는 질서정연의 결정성 또는 다결정성 구조를 갖는다. 유기 분자(120)는 반도체 필름(115)을 형성할 수 있는 임의의 탄소 함유 화합물일 수 있다. 더욱 바람직하게, 유기 분자(120)는 높은 전계효과 이동도(즉, 약 10-4 ㎠/V·s 이상)를 갖는다. 더욱 더 바람직하게, 유기 분자(120)는 10-2 ㎠/V·s 이상의 전계효과 이동도를 가지며, 예를 들면, 공액 파이 시스템을 갖는 분자, 즉 올리고티오펜 또는 폴리티오펜으로 예시될 수 있다.
특정의 바람직한 양태에서, 유기 분자(120)는 올리고머이다. 올리고머가 특정의 치환된 중합체보다 더욱 바람직한 것은, 필름 내부에 프로브 분자(125)가 존재하지 않는 질서정연의 결정성 필름을 형성하는 올리고머의 더 나은 역량에 기인한다. 본 발명의 목적상, 반도체 필름(115)의 유기 분자(120)에 적용되는 용어 "올리고머"는 2 내지 100개의 반복 단위를 갖는 분자를 의미한다. 용어 "중합체"는 100개 이상의 반복 단위를 갖는 유기 분자(120)를 의미한다. 바람직한 양태에서, 유기 분자(120)는 4 내지 20개, 더욱 바람직하게는 4 내지 10개의 반복 단위를 갖는 올리고머이다.
예를 들어, 올리고티오펜은 2 내지 100개의 티오펜 반복 단위를 갖는 반면, 폴리티오펜은 100개 이상의 티오펜 반복 단위를 갖는다. 바람직한 양태에서, 유기 분자(120)는 섹시티오펜이고, 더욱 바람직하게는 알파 섹시티오펜이다. 그러나, 기타 반도체 유기 화합물도 또한 본 발명의 범위 내에 있다. 예로는 올리고페닐 또는 폴리페닐 화합물이 포함되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 유기 분자(120)는 또한 펜타센, 비-벤조이드 방향족 환, 또는 헤테로사이클릭 환, 예를 들어, 티오펜에서와 같이 서로 결합된 상이한 벤조이드 방향족 환 구조, 예를 들면, 벤젠, 나프탈렌 또는 안트라센 환의 배합물을 포함할 수 있다.
반도체 필름(115)은 유기 분자의 단층 또는 유기 분자의 다층을 포함할 수 있다. 상기 필름은 약 20 Å 이상의 두께(132)를 가질 수 있다. 바람직한 양태에서, 반도체 필름(115)은 약 20 내지 약 100 Å 의 두께(132)를 갖는다. 반도체 필름(115)의 유기 분자(120)가 섹시티오펜을 포함하는 특정 양태에서, 필름 두께(132)는 섹시티오펜의 1 내지 3개의 분자 층에 상응한다.
수득되는 바이오센서 장치가 더욱 고감도일 것으로 기대되기 때문에, 상기 언급한 범위 내의 두께(132)와 같은 박형 필름(115)이 바람직하다. 이는 반도체 필름(115)을 통과하는 전류가 절연층(140)(예를 들어, 게이트 유전체)과 반도체 필름(115) 사이의 경계면(135)에서 주로 흐르는 것으로 여겨지기 때문이다. 프로브 분자(125)가 경계면(135)에 더 밀접할수록, 트랜지스터(100)는 프로브 분자(125)에 대한 표적 분자(145)의 결합과 연관된 채널 이동성 또는 채널 전도성에서의 변화에 더욱 고감도일 수 있다. 특히, 채널 전도성 또는 채널 이동성 중 하나 또는 모두는 프로브 분자(125)에 대한 표적 분자(145)의 결합으로 인해 변화함으로써, 표적 분자(145)를 검출하는 방법을 제공한다.
초박 필름(115)(예를 들어, 약 30 Å 미만의 두께(132))이 바람직한 특정 양태에서, 반도체 필름(115)은 바람직하게는 유기 분자(120)의 단층을 포함한다. 일부 양태에서, 유기 분자(120)를 밑에 놓인 절연층(140)에 공유적으로 부착하는 것이 바람직하다. 상기 양태에서, 프로브 분자에 결합된 말단(155)의 반대편인 유기 분자의 말단(150)은 절연층(140)에 대한 공유 부착을 용이하게 하도록 작용기화된다. 예를 들어, 절연층(140)이 이산화규소라면, 유기 분자의 말단(150)은 실란 잔기로 작용기화될 수 있다.
다른 양태에서, 반도체 필름이 필름 외면(130)에 위치한 유기 분자의 말단(150)에 결합된 링커 분자(160)를 추가로 포함하는 것은 잇점이 있다. 링커 분자(160)에 부착된 하나 이상의 작용기(162, 164)는, 하기에서 추가로 논의되는 바와 같이, 프로브 분자(125)와 유기 분자(120)의 결합을 용이하게 한다. 결합은 링커 분자(160)와 유기 분자(120) 또는 프로브 분자(125) 사이의 공유 또는 비공유 상호작용을 포함할 수 있다. 링커 분자(160)는 또한 프로브 분자와 유기 분자가 서로 결합하는 경우 프로브 분자를 유기 분자로부터 분리하는 작용을 하는 하나 이상의 스페이서 그룹(166)을 가질 수도 있다. 스페이서 그룹(166)은 프로브 분자(125)와 유기 분자(120)의 결합을 용이하게 하는데 사용되는 작용기(162, 164)가 반도체 필름(115)의 전기적 특성에 악영향을 미칠 수 있는 경우에 바람직하다. 또한, 프로브 분자(125)를 유기 분자(120)로부터 분리함으로써, 침착 전 유기 분자(120)에 바람직하게 부착된 스페이서 그룹(166)은 균일한 질서정연의 팩킹 구조를 가능하게 하여, 반도체 필름(115)은 프로브 분자(120)에 결합한 후 전도성을 보유한다. 또한, 스페이서 그룹(166)의 길이를 조절함으로써, 예를 들어, 하전된 표적 분자(145)와 필름(115) 사이의 거리를 변화시킴으로써, 표적 분자(145)와 프로브 분자(120)의 결합이 필름(115)의 전도성에 미치는 영향을 유리하게 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 링커 분자(160)가 반도체 필름(115)과, 표적 분자(145)를 함유한 수용액 사이에 전기적 절연성을 제공할 수 있다는 것은 또다른 유리한 특징이다. 따라서, 특정 양태에서, 표적 분자(145)를 부착시킴으로써, 유기 분자(120)의 전기적 특성은 교란되지 않는다.
적합한 링커 분자(160)의 예는 스페이서 그룹(166)에 공유적으로 부착된 아미노 또는 티올 작용기(162)를 갖는 화합물을 포함한다. 바람직한 특정 양태에서, 스페이서 그룹(166)은 20개 이하의 탄소 원자를 갖는 알킬 쇄이다. 한 양태에서, 링커 분자(160)는 n-헥산의 스페이서 그룹(166)의 한 말단에 부착된 아미노 작용기(162)를 갖는다. n-헥산 스페이서 그룹(166)의 다른 말단은 작용기(164)에 의해 말단 티오펜 환의 5번 탄소 위치에서 섹시티오펜의 유기 분자(120)에 부착한다. 또는, 유기 분자(120)에 인접한 링커 분자의 말단상에 작용기(164)는 존재하지 않을 수 있다. 예를 들어, n-헥산 스페이서 그룹(166)은 링커 분자(160)와 유기 분자(120)가 결합시키는 작용을 하는 유기 분자(120)와 비공유 상호작용을 할 수 있다. 다른 바람직한 양태에서, 링커 분자(160)는 폴리이미드와 같은 유기 중합체 층 또는 이산화규소와 같은 무기 중합체 층을 포함한다. 상기 양태에서, 예를 들면, 링커 분자(160)는 스페이서 그룹(166) 층에 아미노-실란 또는 티올-실란을 침착시킴으로써 형성된 실리카를 포함하는 스페이서 그룹(166) 층에 부착된 아미노 또는 티올 작용기(162)를 포함할 수 있다.
프로브 분자(125)는, 반도체 필름(115)의 유기 분자(120)에 결합할 수 있고 특이적인 표적 분자(145) 또는 표적 분자(145)의 부류에 결합할 수 있는 임의의 분자일 수 있다. 바람직한 특정 양태에서, 프로브 분자(125)는 핵산 또는 아미노산 서열, 예를 들어, DNA 또는 단백질을 포함할 수 있다. 다른 바람직한 양태에서, 프로브 분자(125)는 표적 분자(145)의 핵산 서열의 적어도 일부와 상보적인 핵산 서열을 갖는 단일 가닥의 DNA이다. 프로브 분자(125)의 다른 양태는 RNA 또는 압타머를 포함한다. 또 다른 양태에서, 프로브 분자(125)는 단백질, 예를 들어, 표적 단백질(125)에 대해 강한 친화성을 갖는 항체 또는 항체 단편이다.
바람직하게, 표적 분자(145)는 생물학적 분자이다. 특정 양태에서, 표적 분자(145)는 순 양전하 또는 음전하를 갖는다. 바람직한 특정 양태에서, 표적 분자(145)는 프로브 분자(125)에 상보적인 cDNA 또는 mRNA이다. 이러한 양태에서, 표적 분자(125)는 순 음전하를 갖는다. 다른 양태에서, 표적 분자(145)는 프로브 분자(125)에 대한 항원이다. 하전된 표적 분자(145)가 반도체 필름(115)의 유기 분자(120)에 결합된 프로브 분자(125)와 결합하는 경우, 반도체 필름(115) 부근에서의 정전하는 변화한다. 다음으로, 이는 반도체 필름(115)에 미치는 전기장을 변화시킨다. 전기장 변화의 결과로서, 트랜지스터(100)의 소스 전극(170)과 드레인 전극(175) 사이의 전류의 흐름은 채널(110)에 미치는 전기장 변화에 비례하여 변화한다. 고정된 환경 조건(예를 들면, 일정한 pH, 온도 및 이온 강도) 하에서, 전기장의 변화 정도는 프로브 분자(125)에 결합하는 표적 분자(145)의 수에 비례한다.
그러나, 다른 양태에서, 표적 분자(145)는 어떠한 순 전하도 갖지 않는다. 중성 표적 분자(145)가 프로브 분자(125)에 결합하는 경우, 반도체 필름(115) 부근에서의 유전 상수는 변화한다. 다음으로, 이는 표적 분자(145)를 함유한 유체와 반도체 필름(115) 사이의 전기용량을 변화시킨다. 이는, 반도체 필름에서 전기장을 변화시킴으로써 반도체 필름(115)의 전도성 변화로서 검출될 수 있는 효과적인 게이트 전기용량에서의 변화를 초래한다. 예를 들어, 순 전하가 0인 단백질인 표적 분자(145)의 경우를 고려해본다. 중성 표적 분자(145)가 프로브 분자(125)에 결합하는 경우, 프로브 분자(125)와 결합된 물 분자는 반도체 필름 외면(130)으로부터 배제되어서, 프로브 분자(125) 및 필름의 인접 부위(145) 부근에서 유전 상수의 변화를 초래한다.
유기 전계효과 트랜지스터(100)의 바람직한 양태는 채널(110) 아래의 기판(180), 기판(180) 위의 게이트(185), 게이트(185) 위의 상기 언급된 절연층(140) 및 절연층(140) 위의 상기 언급된 소스(170) 및 드레인(175)과 함께, 소스(170)와 드레인(175) 사이에 위치한 채널(110)을 추가로 포함한다. 바람직한 특정 양태에서, 프로브 분자(125)에 대한 표적 분자(145)의 결합/비결합과 관련된 활성 채널의 이동성 또는 전도성에서의 변화에 대한 감도는 게이트(185)에 인가된 전압에 좌우된다. 그러나, 유기 전계효과 트랜지스터(100)를 당업자에게 익히 공지된 다른 방법으로 구성할 수 있다.
작동시, 채널 위의 트랜지스터 일부를, 표적 분자(145)를 포함할 수 있는 분석물을 함유한 검정 용액(190)에 노출시킨다. 예를 들어, 검정 용액(190)은 완충액, 전해질 및 표적 분자(145)를 포함한 수용액일 수 있다. 몇몇 양태에서, 소스(170)를 접지 상태로 유지하면서 전압을 드레인(175) 및 게이트(185)에 인가한다. 다른 양태에서, 전압을 또한 검정 용액(190)에도 인가한다. 인가 전압은 약 10V 이하가 바람직하고, 약 2V 이하가 더욱 바람직하다. 한 양태에서, 프로브 분자(125)에 대한 표적 분자(145)의 결합과 관련된 채널 부근에서의 전기장 변화는 소스(170)와 드레인(175) 사이에 약 0.01V 이상, 더욱 바람직하게는 약 0.1V 이상의 전압 변화를 초래한다. 소스(170)와 드레인(175) 사이의 전류에서의 상응하는 변화는 표적 분자(145) 부재시의 전류보다 표적 분자(145) 존재시 약 1000 내지 1500배 더 낮을 수 있다. 그러나, 당업자는 소스(170)와 드레인(175) 사이의 최소 허용가능한 전압 변화는 검출될 수 있는 최소 전류에 좌우될 것을 이해할 수 있을 것이다. 전류 변화 검출은 기타 인자, 예를 들어, 전자 잡음, 장치 안정성 및 평균 시간과 관계있을 것이다.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 또 다른 양태에서 선택된 단계, 즉 상기의 생물학적 종의 검출용 유기 전계효과 트랜지스터(200)를 제조하는 방법을 나타낸다. 트랜지스터(200)의 유사한 도면은 도 1에서 사용된 것과 유사한 참조 번호와 유사하게, u 표적 분자를 표현한다. 도 2a에서 나타난 바와 같이, 상기 방법은, 예를 들어, 규소 웨이퍼를 포함하는 통상적인 기판(280)을 제공하는 것을 포함한다.
도 2b에 나타난 바와 같이, 게이트(285)는 기판(280) 위에 형성된다. 적합한 전도성 게이트 물질은 금속, 예를 들어, 금, 또는 전도성 중합체, 예를 들어, 도핑된 폴리티오펜을 포함한다. 게이트(285)는 통상적인 기술, 예를 들어, 화학 기상 증착법, 물리적 스퍼터링 또는 전자선 증착법(electron beam evaporation)에 의해서 침착될 수 있다. 또는, 게이트(285)를 형성하는데 사용되는 물질은 기판의 일부, 예를 들어, 붕소 또는 인과 같은 통상적인 도펀트(dopant)로 도핑된 규소를 포함하므로, 기판(280)의 일부는 전도성을 나타낼 수 있다. 하기에서 추가로 논의되는 바와 같이, 다중 유기 전계효과 트랜지스터(200)가 바람직한 양태에서, 게이트 물질은 표준 광석판술을 사용하여 후에 패턴화되어서 게이트 어레이를 형성하는데, 이는 개별적으로 나타내지 않았다.
도 2c에서 나타난 바와 같이, 이어서 절연층(240)을 게이트(285) 위에 침착시킨다. 절연층(240)에 적합한 물질은 유전체, 예를 들어, 이산화규소 또는 폴리이미드를 포함한다. 절연층(240)은 통상적인 방법, 예를 들어, 테트라에틸오르토실리케이트를 사용하는 화학 기상 증착법 또는 도핑된 규소 게이트 상의 열적 성장법을 사용하여 침착시킨다. 각각의 게이트가 패턴화되는 경우, 절연층(240)은 통상적으로 패턴화된다.
도 2d에서 나타난 바와 같이, 소스(270) 및 드레인(275)은 절연층(240) 위에 형성된다. 소스(270) 및 드레인(275)은 게이트(285)에 사용된 중합체와 유사한 금속 또는 전도성 중합체를 포함할 수 있다. 게이트(285)를 형성하는데 사용된 것과 유사한 방법도 또한 소스 및 드레인 물질을 침착시킨 후 소스(270) 및 드레인(275) 영역을 형성하는 패턴화 기술을 사용하여 장치(200)의 하나 이상의 채널 영역(210)을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
도 2e에서 나타난 바와 같이, 트랜지스터 채널(210)을 형성하는 것은 소스(270)와 드레인(275) 사이에 유기 분자(220)를 포함하는 반도체 필름(215)을 형성하는 것을 포함한다. 바람직하게는, 유기 분자(220)를 포함하는 반도체 필름(215)은 기판(280) 위에 형성되고, 더욱 바람직하게는 절연층(240) 상에 형성된다. 유기 분자(220)가 올리고머인 경우, 반도체 필름은 바람직하게는 진공 승화법을 통하여 형성된다. 전형적으로, 진공 승화법은 당업자에게 익히 공지된 통상적인 방법을 사용하여, 약 1 ×10-4 내지 1 ×10-6 토르(Torr) 사이의 압력에서 수행한다. 상기 방법은 비교적 단순하기 때문에, 진공 승화법이 바람직하다. 예를 들어, 진공 승화법은 스핀 코팅법에 적합한 용매 중에 더욱 잘 용해하도록 유기 분자(220)를 작용기화시키는 부가적인 단계가 필요치 않다.
선택된 유기 분자(220)가 진공 승화법에 적절하지 못하고, 상기 유기 분자(220)가 유기 용매, 예를 들어, 클로로포름, 톨루엔 또는 자일렌에 거의 용해되지 않는다면, 대안으로 통상적인 방법, 예를 들어, 용액 스핀 코팅법, 기상 증착법 또는 프린팅을 사용할 수 있다. 특정한 경우에는, 폴리티오펜과 같은 유기 분자(220)를 작용기화하여 스핀 코팅법에 사용되는 용매 중에 이의 용해도를 향상시키는 것이 바람직할 수 있다. 상기 작용기화의 예는 레지오 규칙적인 폴리(3-헥실티오펜)이다.
도 2f에서 나타난 바와 같이, 채널(210)을 형성하는 것도 또한 반도체 필름(215)의 내면에 프로브 분자(225)가 실질적으로 존재하지 않도록 하는 방식으로 프로브 분자(225)를 반도체 필름(215)의 외면(230)에 결합시키는 것을 포함한다. 프로브 분자(225)와 반도체 필름(215)의 유기 분자(220) 사이의 결합은 당업자에게 익히 공지된 다수의 통상적인 방법을 사용하여서 달성된다. 예시적 방법은 본원에서 전체를 참고로 인용하는 문헌[참고 : Korri-Youssoufi, H., et al., J. Am. Chem. Soc. 119: 7388-89 (1997) 및 Katz, H. E., et al., Chem. Mater. 10: 633-38 (1998)]에서 기재되어 있다.
예를 들면, 작용기(264)를 유기 분자(220)의 말단(255)에 부착하여 프로브 분자(225)와의 결합을 용이하게 할 수 있다. 특정의 경우에, 필름(215)이 형성되는 동안, 유기 분자(220)에 부착된 작용기(264)를 보호하는 것이 바람직할 수 있다. 이후에, 작용기(264)를 탈보호화하고 작용기를 노출시켜 프로브 분자(225)와 반응시킨다. 프로브 분자(225)에 작용기(262)를 부착시키고 작용기들 사이에 임의의 스페이서 그룹(226)을 포함시키는 것이 유사하게 고려될 수 있다.
예를 들어, 유기 분자(220)가 섹시티오펜이고 프로브 분자(225)가 DNA 또는 RNA의 단일 가닥의 올리고머인 양태를 고려한다. 필름(215)의 유기 분자(220)의 한 말단(255)에 부착된 아미노 작용기(262)를 프로브 DNA 또는 RNA(225)의 산성기와 반응시켜 아미드 결합을 형성함으로써, 프로브 DNA 또는 RNA(225)를 필름(215)에 결합시킬 수 있다. 또는, 유기 분자(220)의 한 말단(255)에 부착된 티올 작용기(264)는 프로브 분자(225)에 존재하는 티올기와 반응하여 프로브 분자(225)를 필름(215)에 결합시키는 이황화 결합을 형성할 수 있다. 상기에서 제시된 바와 같이, 티올기(264)는, 필름(215)이 형성되는 동안, 아세틸화를 통해 보호되어 티올 에스테르(예, CH3-CO-S-R, 여기서 R은 상기에서 논의되는 바와 같이 유기 분자(240)에 결합되는 유기 분자(240) 또는 링커 그룹(260)이다)를 생성할 수 있고, 이어서 수산화암모늄에 노출시킴으로써 탈보호될 수 있다.
일부 양태에서, 프로브 분자(225)와 반도체 필름(215) 사이의 결합은 필름(215)의 유기 분자(220)가 용해되지 않는 용매 중에서 수행되는 것이 바람직하다. 적합한 용매의 예는 물 또는 유기 용매, 예를 들어, 에탄올 및 아세토니트릴을 포함한다. 이러한 유기 용매의 사용으로 인해, 프로브 분자(225)를 필름 외면(230)에 결합시키는 반응 동안, 프로브 분자(225)가 필름(215)의 내부로 확산하는 것을 방지할 수 있다. 특정의 양태에서, 유기 분자(220)가 올리고머, 예를 들어, 섹시티오펜인 것이 바람직한데, 이는 올리고머가 폴리티오펜과 같은 중합체와 비교하여 상기 유기 용매 중에 덜 용해되는 경향이 있기 때문이다.
상기에서 나타난 바와 같이, 채널(210)을 형성하는 것은 프로브 분자(225)를 반도체 필름 외면(230)에 결합시키는 것을 포함한다. 프로브 분자(225)를 유기 분자(220)에 결합시키기 이전에 유기 분자(220)의 필름(215)을 형성함으로써, 필름(215) 내부에 프로브 분자(225)가 실질적으로 존재하지 않는 것을 확실히 할 수 있다. 바람직하게, 프로브 분자(225)는 필름 외면(230)에 위치한 유기 분자(220)와 결합한다. 더욱 바람직하게, 프로브 분자(225)는 필름 외면(230)에 가장 근접한 유기 분자 말단과 결합한다. 바람직한 특정 양태에서, 하기에서 추가로 논의되는 바와 같이, 각각의 트랜지스터마다 상이한 프로브 분자(225)를 이의 관련된 채널(210)에 결합시켜, 단일 기판(280) 상에 제조된 상이한 전계효과 트랜지스터(200) 어레이를 형성한 다중 트랜지스터(200)가 있다. 상기 양태에서, 잉크젯 프린팅 기술 또는 미세유체 장치를 사용하여서 상기 어레이에 위치한 채널(210) 상에 상이한 프로브 분자(225)를 침착시키는 것이 바람직하다.
도 3에서는 본 발명의 다른 양태인 생물학적 표적 분자의 검출용 바이오센서 시스템(300)을 나타낸다. 상기 시스템(300)은 복수의 유기 전계효과 트랜지스터(320)를 포함하는 바이오센서 장치(310)를 포함한다. 상기 트랜지스터(320)는, 상기에서 제시된 바와 같이, 반도체 필름과, 반도체 필름 외면에 결합된 프로브 분자를 포함하는 채널(325)을 갖는다. 특정 양태에서, 트랜지스터(320)는 상이한 유형의 표적 분자(330)와 결합할 수 있는 각각의 채널(325) 내에 상이한 유형의 프로브 분자를 갖는다. 상기 트랜지스터(320) 및 표적 분자(330)의 상기 논의된 양태 중 어떠한 것도 시스템(300)에 포함될 수 있다.
시스템은 바이오센서 장치(310)가 샘플(330)과 접촉하도록 구성된 검정 시스템(340)을 추가로 포함한다. 검정 시스템(340)은 바이오센서의 트랜지스터에 프로브 분자 및 샘플을 주입하기 위해서, 당업자에게 익히 공지된, 다중 프린트 헤드를 갖는 수동 또는 로봇 작동의 유체 워크스테이션을 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게, 도 3에서 나타나는 바와 같이, 검정 시스템(340)은 트랜지스터(320)와 결합된 미세 유체 네트워크(345)를 포함하며, 이때 네트워크(345)는 트랜지스터의 잔존 성분, 예를 들어, 트랜지스터의 소스(350) 및 드레인(355)으로부터 트랜지스터의 채널을 전기적으로 분리할 수 있다. 다른 바람직한 양태에서, 미세 유체 네트워크(345)는, 샘플의 동시 또는 병행 분석을 위해 바이오센서 장치(310)의 개개의 트랜지스터(320)로 다중 샘플을 유도하는 도관(360)을 갖는다. 상기 네트워크는 탄성 실리콘, 예를 들어, 폴리디메틸실옥산을 포함할 수 있고, 예를 들어, 본원에서 전체로 인용된 문헌[참고 : Thorsen et al., Science 298: 580-584 (2002)]에 기재되어 있는 바와 같이, 당업자에게 익히 공지된 방법을 사용하여 형성된다.
본 발명은 상세히 기술되었으나, 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 본원에서 다양한 변화, 치환 및 변형을 가할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
Claims (5)
- 소스와 드레인 사이에 유기 분자를 포함하는 반도체 필름을 형성하고,
프로브 분자를, 내부에 상기 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않는 상기 반도체 필름의 외면에 결합시킴을 포함하여 트랜지스터 채널을 형성하는 것을 포함하는, 생물학적 표적 분자 검출용 유기 전계효과 트랜지스터를 제조하는 방법으로서,
상기 프로브 분자가 상기 반도체 필름의 외면에 결합하고,
상기 반도체 필름의 내부에 상기 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않으며,
상기 유기 분자가 소수성이며 상기 프로브 분자는 친수성이고,
상기 프로브 분자가 단일 가닥의 데옥시리보핵산(DNA), 리보핵산(RNA), 압타머 및 단백질로 이루어진 그룹으로부터 선택되고,
상기 반도체 필름을 형성하기 전에 상기 유기 분자의 말단에 링커 분자를 결합시킴을 추가로 포함하는, 유기 전계효과 트랜지스터를 제조하는 방법. - 제1항에 있어서, 각각의 상기 링커 분자가 스페이서 그룹의 한쪽 말단에 부착된 아미노 또는 티올 그룹을 포함하고, 상기 스페이서 그룹의 다른 쪽 말단이 상기 유기 분자들 중 하나에 부착되는, 유기 전계효과 트랜지스터를 제조하는 방법.
- 유기 전계효과 트랜지스터를 포함하는, 생물학적 표적 분자 검출용 바이오센서로서,
상기 트랜지스터가 유기 분자를 포함하는 반도체 필름을 갖는 트랜지스터 채널을 포함하고,
상기 채널이 또한 프로브 분자를 갖고,
상기 프로브 분자가 상기 반도체 필름의 외면에 결합하고,
상기 반도체 필름의 내부에 상기 프로브 분자가 실질적으로 존재하지 않고,
상기 유기 분자가 소수성이며 상기 프로브 분자가 친수성이고,
상기 프로브 분자가 단일 가닥의 데옥시리보핵산(DNA), 리보핵산(RNA), 압타머 및 단백질로 이루어진 그룹으로부터 선택되고,
상기 반도체 필름이, 상기 필름의 외면에서 상기 유기 분자와 결합하고 상기 프로브 분자 중 하나와 결합하는 링커 분자를 추가로 포함하는, 바이오센서. - 제3항에 있어서, 상기 링커 분자가, 상기 필름의 외면에서 상기 유기 분자와 결합하고 상기 프로브 분자 중 하나와 결합하는 스페이서 그룹을 갖는, 바이오센서.
- 제4항에 있어서, 상기 스페이서 그룹이 20개 이하의 탄소 원자를 갖는 알킬 쇄를 포함하는, 바이오센서.
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Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8362559B2 (en) * | 2002-02-01 | 2013-01-29 | William Marsh Rice University | Hybrid molecular electronic devices containing molecule-functionalized surfaces for switching, memory, and sensor applications and methods for fabricating same |
| US20080258179A1 (en) * | 2004-06-21 | 2008-10-23 | William Marsh Rice University | Hybrid molecular electronic device for switching, memory, and sensor applications, and method of fabricating same |
| US7189987B2 (en) * | 2003-04-02 | 2007-03-13 | Lucent Technologies Inc. | Electrical detection of selected species |
| WO2004106891A2 (en) | 2003-05-22 | 2004-12-09 | University Of Hawaii | Ultrasensitive biochemical sensor |
| JP4194436B2 (ja) * | 2003-07-14 | 2008-12-10 | キヤノン株式会社 | 電界効果型有機トランジスタ |
| WO2005043160A2 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-12 | University Of Hawaii | Ultrasensitive biochemical sensing platform |
| US8536661B1 (en) | 2004-06-25 | 2013-09-17 | University Of Hawaii | Biosensor chip sensor protection methods |
| KR100682918B1 (ko) * | 2005-01-20 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | 표면 개질을 갖는 ｆｅｔ형 바이오 센서 |
| JP2006242900A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Mitsubishi Chemicals Corp | センサユニット及び反応場セルユニット並びに分析装置 |
| KR100773550B1 (ko) * | 2006-04-03 | 2007-11-07 | 삼성전자주식회사 | 생분자의 고정 없이 전계 효과 트랜지스터를 이용하여생분자를 검출하는 방법 |
| CN100555702C (zh) * | 2006-04-29 | 2009-10-28 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 有机半导体晶体薄膜及弱取向外延生长制备方法和应用 |
| BRPI0712809A2 (pt) * | 2006-05-29 | 2012-10-23 | Koninkl Philips Electronics Nv | transistor de efeito de campo, sistema de sensor, e, uso de um sistema de sensor |
| US7863603B1 (en) | 2006-07-24 | 2011-01-04 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Cross-linked organic thin-film dielectrics |
| KR101340995B1 (ko) * | 2006-12-28 | 2013-12-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시소자용 박막 트랜지스터 |
| KR100845004B1 (ko) * | 2007-04-30 | 2008-07-09 | 삼성전자주식회사 | 나노 갭을 갖는 금속막 패턴의 형성 방법 및 이를 이용한분자크기의 소자 제조 방법 |
| US8384409B2 (en) * | 2007-05-03 | 2013-02-26 | The Regents Of The University Of California | Ultra-thin organic TFT chemical sensor, making thereof, and sensing method |
| JP2010530063A (ja) * | 2007-06-08 | 2010-09-02 | バラス アール． タクラパリ， | ナノ構造電界効果型センサならびに同センサを形成する方法および使用する方法 |
| EP2174122A2 (en) * | 2007-06-08 | 2010-04-14 | Bharath R Takulapalli | Nano structured field effect sensor and methods of forming and using same |
| US8198658B2 (en) * | 2007-06-13 | 2012-06-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device and method for detecting biomolecules using adsorptive medium and field effect transistor |
| WO2009017631A2 (en) | 2007-07-26 | 2009-02-05 | The Regents Of The University Of California | Peroxide chemical sensor and sensing method |
| KR101465961B1 (ko) * | 2007-10-09 | 2014-12-01 | 삼성전자주식회사 | 유전자 검출 방법 및 장치 |
| KR100906144B1 (ko) * | 2007-12-05 | 2009-07-07 | 한국전자통신연구원 | 검출 소자 및 검출 소자의 제조 방법 |
| FR2938703B1 (fr) * | 2008-11-20 | 2011-04-22 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'une puce de detection d'elements biologiques |
| KR101136881B1 (ko) * | 2008-12-03 | 2012-04-20 | 한국전자통신연구원 | 트랜지스터 구조의 바이오 센서 및 그의 제조방법 |
| JP4843077B2 (ja) * | 2008-12-03 | 2011-12-21 | 韓國電子通信研究院 | トランジスタ構造のバイオセンサー及びその製造方法 |
| KR101050695B1 (ko) * | 2008-12-15 | 2011-07-20 | 한국전자통신연구원 | 바이오 센서용 트랜지스터의 제조 방법 |
| GB2469331A (en) | 2009-04-09 | 2010-10-13 | Tech Universit T Graz | OFET-based sensor with organic gate dielectric for detecting an analyte |
| KR101022927B1 (ko) | 2009-05-25 | 2011-03-16 | 삼성전기주식회사 | 앱타머를 이용한 바이오칩과 그의 제조방법 |
| EP2366994A1 (en) * | 2010-03-18 | 2011-09-21 | Wolfgang Knoll | Biosensor on thin-film transistors |
| WO2012050873A2 (en) * | 2010-09-29 | 2012-04-19 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Fin-fet biosensor with improved sensitivity and specificity |
| SG194801A1 (en) | 2011-05-05 | 2013-12-30 | Daktari Diagnostics Inc | Conductive patterns and methods for making conductive patterns |
| WO2012168932A1 (en) * | 2011-06-06 | 2012-12-13 | Yeda Research And Development Co. Ltd | Protein detector based on molecular controlled semiconductor resistor |
| US8877022B2 (en) | 2011-06-21 | 2014-11-04 | National Taiwan University | Biosensor |
| US9341592B2 (en) | 2012-04-09 | 2016-05-17 | Bharath Takulapalli | Field effect transistor, device including the transistor, and methods of forming and using same |
| EP2975391A1 (en) * | 2014-07-17 | 2016-01-20 | Peptisyntha Sa | Chemosensor, its method of manufacture, and a method for the selective detection of analytes |
| DE102014215492A1 (de) * | 2014-08-06 | 2016-02-11 | Robert Bosch Gmbh | Sensor zum Erfassen zumindest einer chemischen Spezies und Verfahren zu dessen Herstellung |
| JP6322717B2 (ja) * | 2014-09-24 | 2018-05-09 | 富士フイルム株式会社 | ガスセンサ、有機トランジスタ |
| US10991894B2 (en) * | 2015-03-19 | 2021-04-27 | Foundation Of Soongsil University-Industry Cooperation | Compound of organic semiconductor and organic semiconductor device using the same |
| CN105136893B (zh) * | 2015-06-24 | 2017-11-07 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种薄膜晶体管生物传感器及其制备方法 |
| CN109313157B (zh) | 2016-04-19 | 2024-03-29 | 巴拉什·塔库拉帕里 | 纳米孔传感器、包括传感器的结构和装置、以及形成和使用它的方法 |
| US20190285576A1 (en) * | 2016-10-24 | 2019-09-19 | Toray Industries, Inc. | Semiconductor sensor, method for producing the same, and combined sensor |
| WO2020046065A1 (ko) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | 서울대학교 산학협력단 | 2전극 시스템 및 이를 포함하는 바이오 센서 |
| KR102300186B1 (ko) * | 2018-08-30 | 2021-09-10 | 서울대학교산학협력단 | 2전극 시스템 및 이를 포함하는 바이오 센서 |
| US11143584B2 (en) | 2018-10-02 | 2021-10-12 | International Business Machines Corporation | Selective functionalization of sensing surface |
| US10968098B2 (en) * | 2018-10-02 | 2021-04-06 | International Business Machines Corporation | Selective functionalization of sensing surface with nanoscale spatial resolution |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10260156A (ja) * | 1997-03-18 | 1998-09-29 | Hitachi Ltd | センサー |
| US20020167003A1 (en) * | 2001-04-18 | 2002-11-14 | Campbell Ian H. | Chemical and biological sensor using organic self-assembled transitors |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3688489T2 (de) | 1985-08-29 | 1993-09-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Einen feldeffekttransistor benutzender fuehler und dessen herstellungsverfahren. |
| US5154808A (en) * | 1987-06-26 | 1992-10-13 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Functional organic thin film and process for producing the same |
| US4886625A (en) * | 1987-10-29 | 1989-12-12 | Miles Inc. | Functionalized conducting polymers and their use in diagnostic devices |
| US5491097A (en) * | 1989-06-15 | 1996-02-13 | Biocircuits Corporation | Analyte detection with multilayered bioelectronic conductivity sensors |
| JPH05312746A (ja) | 1992-05-06 | 1993-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 臭気センサー |
| FR2720832A1 (fr) | 1994-04-22 | 1995-12-08 | Francis Garnier | Electrodes et membranes électroactives à base de peptides bioactifs, pour la reconnaissance, l'extraction ou le relargage d'espèces biologiquement actives. |
| JP2000506378A (ja) | 1996-01-26 | 2000-05-30 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティー オブ カリフォルニア． | アナライトの直接的発色検出用のポリマーフィルム、アッセイおよび方法 |
| CA2251867C (en) * | 1996-04-17 | 2002-11-05 | Motorola, Inc. | Transistor-based molecular detection apparatus and method |
| JP2000033712A (ja) * | 1997-09-30 | 2000-02-02 | Seiko Epson Corp | マイクロセンサーデバイス作成方法及びそれを用いた液体機能評価方法 |
| JP4587539B2 (ja) * | 1999-09-13 | 2010-11-24 | アイメック | 有機材料に基づいてサンプル中の被分析物を検出するための装置 |
| EP1085319B1 (en) | 1999-09-13 | 2005-06-01 | Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw | A device for detecting an analyte in a sample based on organic materials |
| DE19963381A1 (de) * | 1999-12-28 | 2001-07-12 | Aventis Cropscience Gmbh | Tensid/Lösungsmittel-Systeme |
| JP2002017352A (ja) * | 2000-04-28 | 2002-01-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 核酸試料検出用具及び電気化学的検出方法 |
| US6545758B1 (en) * | 2000-08-17 | 2003-04-08 | Perry Sandstrom | Microarray detector and synthesizer |
| US20020171125A1 (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-21 | Zhenan Bao | Organic semiconductor devices with short channels |
| US7189987B2 (en) | 2003-04-02 | 2007-03-13 | Lucent Technologies Inc. | Electrical detection of selected species |
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPH10260156A (ja) * | 1997-03-18 | 1998-09-29 | Hitachi Ltd | センサー |
| US20020167003A1 (en) * | 2001-04-18 | 2002-11-14 | Campbell Ian H. | Chemical and biological sensor using organic self-assembled transitors |
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