2020-03-17
2020-03-09
シリコン・オン・インシュレータ（Soi）ウェーハは、光集積回路にとって最も魅力的なプラットフォームの1つであり、高性能の超大規模集積（ulsi）およびデバイスの小型化を実現する可能性があります。この研究では、多孔質シリコンマイクロキャビティ（psm）の適切な光学特性を得るためのシミュレーションに基づいて、光波長1555.0nmでのdna検出のための電気化学的エッチングによって、効率的にソーウェーハ上にpsmを作製した。反射スペクトルにおける半値幅約26.0nmの狭い共振ピークが高いqファクタを与え、センシング性能に対して高い感度をもたらす。このセンサーの感度は、標準的なクロスリンク化学法を用いた表面修飾によって、psmでの19塩基対のdnaハイブリダイゼーションによって調べられる。反射率スペクトルの赤色シフトは、0.625〜12.500μmの範囲の相補的なdna濃度と良好な直線関係を示し、検出限界は43.9nmである。 Soi上のこの光psmは、感度が高く、応答が速く、製造が容易で低コストであり、広範囲に渡ってソーウェーハ上に新しい光学的ラベルフリーバイオセンサーを開発し、集積光学デバイスに基づくバイオチップにとって大きな可能性を秘めている。
ハイライト
►電気化学的エッチングにより、ソーウェーハ上の敏感なラベルフリーのpsmバイオセンサを作製した。 ►シミュレーションと実験により、高いq値と高い感度でpsmバイオセンサーを最適化しました。 ►このバイオセンサーをdna検出に使用し、赤色シフトはdnaと良好な直線関係を示します。 ►soi上のこの光psmは、集積光学デバイスに基づくバイオチップにとって大きな可能性があります。
キーワード
シリコン・オン・インシュレータ・ウェーハ;多孔質シリコン微小空洞; dnaバイオセンサー;高感度
ソース：sciencedirect
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