電場為奈米線導航
- 上線日期：2009/2/16 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國科學家首度利用電場來導引包覆DNA的奈米線(DNA-coated nanowire)至晶片上的指定位置，這個技術允許奈米線直接與電路相連，將有助於製作各種奈米元件，例如可以偵測癌細胞或病原體(pathogen)的生物感測器(biosensor)，同時也提供了一種讓非傳統元件與一般矽電子元件結合的方式。
賓州大學的Theresa Mayer、Christine Keating等人能以次微米級的精確度，將奈米線放置在晶片中不同的預定的位置，並在不損及DNA的條件下，將奈米線各別接上電路。該團隊的作法是在晶片表面的引導電極對間施加交流電壓，產生一個電位阱，將奈米線吸引至阱中電場最強處。研究人員接著加電壓到下一個電極對上，再放置第二組奈米線到第二個阱中，依此類推，便可達成次微米級的位置控制。
在和晶片結合之前，奈米線先分批包覆上DNA，攜帶不同DNA的奈米線被選擇性地組裝至特定的阱中。Mayer表示，這種藉由交流電壓控制不同奈米線位置的技術非常簡單，而且可以配合工業製造將規模擴大。
這項技術可以用來製作晶片上式(on-chip)電子多功生物感測器(electronic multiplexed biosensors)，最終可以做成攜帶式、低耗電的偵測器，用來偵測病原體或疾病像癌症。Keating指出，每種奈米線在陣列中都有許多份，有助於排除偵測錯誤，還能一次檢驗多重目標。
Keating的願景是一個多元生物感測器(multi-analyte biosensor)，透過成千上萬的奈米線的電性反應來偵測DNA的結合，並由晶片上的電子電路直接進行電子訊號處理。該團隊組裝了三種包覆不同DNA的奈米線，雖然目前仍利用螢光來觀察DNA的結合，但計劃很快就要在晶片上進行電子偵測。詳見Science 323, p.352 (2009)。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/37367
譯者:林主恩(中央大學光電科學研究所)
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