内置石墨烯传感器的微流控芯片 可检测微小样本中的细菌

石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料，并且拥有许多神奇的特性。在被当做场效应晶体管时，它可以检测施加在其表面是哪个的轻微物理力，因此特别适合针对微观样本的小诊断。近日，日本大阪大学的研究人员，就利用石墨烯的这一性质，对极地浓度的细菌样本展开了检测，比如导致胃溃疡的幽门螺杆菌。

为了实现这一目标，研究人员打造了一种新型生物传感器：借助微流控技术，将样本的微小液滴置于被抗体包覆的石墨烯组件的顶部，意味着目标细菌会粘附并保持在其附近。然而因为抗体会阻止细菌接触石墨烯传感器，我们并不能直接对其展开测量，这时就需要用到补充技术。

团队发现，通过添加一种化学物质，目标细菌可与之相互作用并产生副产物，从而让石墨烯传感器检测到副产物的存在。石墨烯可以实时检测相关化合物（甚至浓度），提供诊断和监测各种细菌疾病进展的方法。

有关这项研究的详情，已经发表在近日出版的《纳米快报》（Nano Letters）上，原标题为：Electrical Biosensing at Physiological Ionic Strength Using Graphene Field-Effect Transistor in Femtoliter Microdroplet（用石墨烯场效应晶体管在飞升微滴中实现生理离子强度下的电生物传感）。