مشخصات پژوهش

عنوان	حسگرها و زیست حسگرهای الکتروشیمیایی ترانزیستور اثر میدان براساس نیمه رساناهای اکسید فلزی، نانومواد کربنی و ترکیبات پلیمری
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	ترانزیستور اثر میدان، آشکارساز نوری، زیست حسگر، اکسید نیکل، اسپاترینگ فرکانس رادیویی، لاکتات، چیتوسان، گرافن اکسید احیا شده، نانولوله کربن، مولیبدن دی سولفید، کربن دات، حسگر جیوه، ژن HIV-1، نشانگر سرطانی CA125، miRNA، سرطان سینه، سرطان تخمدان.
چکیده	بخش اول: تشخیص حساس، گزینش پذیر و ارزان قیمت ویروس نقص ایمنی انسان (HIV) برای تشخیص زودهنگام و نظارت بر ویروس نقص ایمنی انسان ضروری است. ما یک زیست حسگر از نوع ترانزیستور اثر میدان با گیت مایع بدون برچسب و جدید را برای آشکارسازی ژن HIV-1 با توسعه فیلم نازک اکسید نیکل (NiO) توسعه دادیم. در ابتدا از تکنیک اسپاترینگ فرکانس رادیویی برای انباشت فیلم نازک اکسید نیکل بر روی بستر شیشه ای در زمان اسپاترینگ مختلف استفاده شد. مشخصات فیلم های به دست آمده با میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی، پراش اشعه ایکس و طیف سنج نوری UV-Vis مورد بررسی قرار گرفت. اندازگیری های الکتریکی نشان داد که NiO تحرک حامل بالا، روبش زیر آستانه مناسب و نسبت جریان روشن/خاموش بالایی را در دستگاه ترانزیستور اثر میدان فراهم می کند. حساسیت pH دستگاه مورد ارزیابی قرار گرفت. با ادغام مزایای NiO و استفاده از ترانزیستور اثر میدان، یک زیست حسگر کارامد برای شناسایی حساس DNA هدف HIV در محدوده خطی از 0/1 اتومولار (aM) تا 0/10 نانومولار با حد تشخیص aM 3/0 به دست آمده است. زیست حسگر پیشنهاد شده گزینش پذیری خوبی را حتی در مقایسه با توالی غیرمکمل و توالی با اختلاف دو باز را نشان داد و با موفقیت برای شناسایی DNA ویروس HIV در نمونه سرم انسان به کار برده شد. نتایج رضایت بخش به دست آمده نشاندهنده کاربرد بالقوه دستگاه برای نظارت بر نشانگرهای زیستی دیگر در مایعات بیولوژیکی و نمونه های بالینی است. بخش دوم: فیلم نازک نانوساختار اکسید نیکل اسپاتر شده به روش فرکانس رادیویی انباشته شده روی بستر شیشه ای به عنوان یک ماتریس بالقوه برای تحقق بخشیدن به زیست حسگر از نوع ترانزیستور اثر میدان بسیار حساس و گزینش پذیر برای اندازگیری لاکتات به کار رفت. ابتدا، ترانزیستور اثر میدان با ماده کانال اکسید نیکل برای آشکارسازی NADH بکار رفت که محدوده غلظت خطی aM 0/1 تا nM 0/1 و حد تشخیص پایین aM 2/0 را نشان داد. سپس، سطح اکسید نیکل با چیتوسان اصلاح شد و با گلوتارآلدهید عاملدار شد و آنزیم لاکتات دهیدروژناز روی ترمینال گلوتارآلدهید مستقر شد. زیست حسگر ویژگی های پاسخ خطی بسیار کارامدی در محدوده aM 0/1 تا pM 0/1 و حد تشخیص پایین aM 5/0 را نشان داد. زیست حسگر پایداری بالایی بدون اثر مزاحمت ترکیبات مداخله کننده متداول موجود در مایعات بیولوژیک
پژوهشگران	عبدالله سلیمی (استاد راهنما)، سمیرا منصوری مجد (دانشجو)، بندر آستین چپ (استاد مشاور)