gFET传感器架构示意图及其上方的封装芯片示意图。图片来源:美国加州大学圣迭戈分校
美国加州大学圣迭戈分校生物工程师提取出昆虫石蛃体内的嗅觉受体,将其巧妙地整合到石墨烯制成的半导体芯片上,打造出一只能嗅出多种有机化合物的“电子鼻”。这款仿生传感器未来可广泛应用于医疗诊断、环境监测、食品品控、农业生产乃至生物防御等领域。相关论文发表于新一期《先进材料》杂志。
团队开发了一套大规模制造石蛃MhOR5嗅觉受体的方法,然后将纯化后的MhOR5蛋白通过化学方法稳稳地“锚定”在高性能石墨烯场效应晶体管(gFET)上。gFET是一种以石墨烯代替硅作为导电材料的半导体器件,对分子的细微变化极为敏感。
在随后的测试中,团队让这款功能化的传感器去“嗅闻”避蚊胺、己醇、丁香酚等16种化学结构各异的化合物。结果显示,面对每一种物质,该传感器都给出了随浓度变化的清晰电信号,显示出极强的辨别力。
为制造、纯化并集成MhOR5受体,团队首先获取了它的基因序列,合成后导入哺乳动物细胞中进行表达。随后,他们从细胞膜中提取出MhOR5蛋白,发现其四聚体结构在-80°C的环境下存放三个月后依然稳定,就连经历数次冻融也毫发无伤。
接着,团队借助碳二亚胺交联剂和PBASE分子,将纯化的MhOR5蛋白以化学键合的方式连接到gFET的石墨烯表面。PBASE就像一座精巧的“分子桥梁”,能把蛋白质等生物大分子与石墨烯这类碳基纳米材料可靠地连接起来。这也是MhOR5首次被直接集成到gFET上,实现了对微小有机化合物的无标记、高选择性检测。
gFET传感器架构示意图及其上方的封装芯片示意图。图片来源:美国加州大学圣迭戈分校
美国加州大学圣迭戈分校生物工程师提取出昆虫石蛃体内的嗅觉受体,将其巧妙地整合到石墨烯制成的半导体芯片上,打造出一只能嗅出多种有机化合物的“电子鼻”。这款仿生传感器未来可广泛应用于医疗诊断、环境监测、食品品控、农业生产乃至生物防御等领域。相关论文发表于新一期《先进材料》杂志。
团队开发了一套大规模制造石蛃MhOR5嗅觉受体的方法,然后将纯化后的MhOR5蛋白通过化学方法稳稳地“锚定”在高性能石墨烯场效应晶体管(gFET)上。gFET是一种以石墨烯代替硅作为导电材料的半导体器件,对分子的细微变化极为敏感。
在随后的测试中,团队让这款功能化的传感器去“嗅闻”避蚊胺、己醇、丁香酚等16种化学结构各异的化合物。结果显示,面对每一种物质,该传感器都给出了随浓度变化的清晰电信号,显示出极强的辨别力。
为制造、纯化并集成MhOR5受体,团队首先获取了它的基因序列,合成后导入哺乳动物细胞中进行表达。随后,他们从细胞膜中提取出MhOR5蛋白,发现其四聚体结构在-80°C的环境下存放三个月后依然稳定,就连经历数次冻融也毫发无伤。
接着,团队借助碳二亚胺交联剂和PBASE分子,将纯化的MhOR5蛋白以化学键合的方式连接到gFET的石墨烯表面。PBASE就像一座精巧的“分子桥梁”,能把蛋白质等生物大分子与石墨烯这类碳基纳米材料可靠地连接起来。这也是MhOR5首次被直接集成到gFET上,实现了对微小有机化合物的无标记、高选择性检测。
3月18日,中国经济信息社(以下简称中经社)垂直领域数字化应用系统发布仪式在北京举行。在发布仪式上,锚定建设“国家级经济信息旗舰”的目标,中经社推出了八大数字化应用系统。中经社此次发布的行 人类的语言自产生以来,就不断演化发展。发音、词汇、语法的演变过程,是语言学家较为关注的领域。语言演化的根本动力是什么,演化又呈现出怎样的规律?我国科学家主导的一项心理学研究显示,人类的某 21世纪经济报道记者 冯恋阁 王俊 广州、北京报道2013年播出的科幻电视剧《黑镜》第二季中有这样一个故事——女主角玛莎在男友艾什被车祸夺走生命之后,长久无法走出分离的痛苦,最终选 我国成功发射云海二号02组卫星 中新网北京3月21日电(马帅莎 曹译 张艳)北京时间2024年3月21日13时27分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭/远征三号上面级,成功将云海二号02组卫星发射升空,卫星顺利 3月22日消息,美国司法部对iPhone提起诉讼,声称其苹果生态系统构成垄断。司法部表示,iPhone将苹果生态系统视为一种垄断,以牺牲消费者、开发者和竞争对手的利益为代价,推动公司估值的飙升。司法部还指 俄罗斯国家航天集团23日发布消息说,俄当天成功发射了“联盟MS-25”载人飞船。消息说,莫斯科时间23日15时36分(北京时间20时36分),“联盟MS-25”载人飞船搭乘“联盟-2.1a”运载火箭从哈萨克斯坦境 。本文链接:昆虫嗅觉受体与半导体芯片整合成电子鼻http://www.sushuapos.com/show-2-17021-0.html
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