用于肺癌早期检测的多通道硅纳米线FET阵列生物传感器

基本信息
批准号:81402468
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:高安然
学科分类:
依托单位:中国科学院上海微系统与信息技术研究所
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:吴燕红,王翊,周宏,朱富强,戴鹏飞
关键词:
肺肿瘤超高灵敏度硅纳米线FETC05_气管生物传感器支气管多元检测
结项摘要

Because of the significant demand for early-stage-lung-cancer diagnosis currently, the project aims to build a nanobiosensor for a variety of lung cancer markers detection and study new methods for early-stage-lung-cancer diagnosis, bringing technological breakthroughs for the early diagnosis of lung cancer. It is based on the combination of silicon nanowire arrays with high sensitivity and multi-detection capability and microfluidic technology with little sample, high-throughput and easy manipulation advantages. The top-down method is used for size controllable and uniform nanowire fabrication. The microfludic chip is designed and fabricated, and the optimium conditions are obtained in microfludic channels for molecules reaction. Develop the circuit for data acquiring and processing and build the detetcion system by integrating the silicon nanowire chip with microfludic chip. Multiplexed cancer markers detection is realized by controllable probe modification in separate microfludic channel and the detection sensitivity and selectivity are analyzed according to the joint detection results. Finally,to demonstrate the performance of the biosensor in the detection of clinically relevant samples, real samples isolated from patients are analyzed by silicon nanowire-based nanosensors. This project constructs high sensitive and high specific silicon nanowire biosensor by combining the silicon nanowire arrays with microfludic chip. The developed method with quick speed and multiplexed detection ability will promote the establishment of a reliable and low-cost detection method for early-stage-lung-cancer diagnosis.

本项目针对目前肺癌早期检测的重大需求,基于硅纳米线阵列高灵敏度、多元检测的特性,结合微流控技术低耗样、高通量、易操控的优势,构建一种用于多种肺癌标志物联合检测的纳米生物传感器,研究肺癌早期检测的新方法,为肺癌的早期诊断带来技术突破。通过自上而下的方法实现尺寸可控、均一的硅纳米线制备;设计合理的微流控芯片结构,得到微流体通道中生物识别探针与肺癌标志物的优化反应条件;开发数据采集和信号处理电路,实现硅纳米线芯片和微流控芯片的一体化和系统构建;针对检测目标物,对微流体通道中的硅纳米线进行选择性定位修饰,实现多种标志物的联合检测并对检测结果进行灵敏度和选择性分析;最终实现对肺癌实际样本的分析检测。本项目通过硅纳米线阵列和微流控芯片结合,构建高敏感性、高特异性纳米生物传感器,发展针对多种肺癌靶标分子的快速、多元检测方法,推动可靠的肺癌早期、低成本检测方法的建立。

项目摘要

肺癌在全球癌症新增病例和死亡病例中位居首位,早诊可以提高肺癌病人的存活率,肺癌早期检测面临重大需求。本项目基于硅纳米线阵列高灵敏度、多元检测的特性,结合微流控技术低耗样、高通量、易操控的优势,构建了一种用于多种肺癌标志物联合检测的纳米生物传感器。通过自上而下的方法实现尺寸可控、均一的硅纳米线制备,最小尺寸20nm;设计合理的微流控芯片结构,得到微流体通道中生物识别探针与肺癌标志物的优化反应条件;开发出数据采集和信号处理电路,实现硅纳米线芯片和微流控芯片的一体化和系统构建;针对核酸、蛋白等多种肺癌标志物检测,实现微流体通道中的硅纳米线进行选择性定位修饰,完成多种标志物的联合检测;最终实现对肺癌病人血清实际样本的检测。本项目构建了高敏感性、高特异性纳米生物传感器,发展针对多种肺癌靶标分子的快速、多元检测方法,为肺癌的早期诊断带来技术突破。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

结直肠癌免疫治疗的多模态影像及分子影像评估

结直肠癌免疫治疗的多模态影像及分子影像评估

DOI:10.13609/j.cnki.1000-0313.2022.04.019
发表时间:2022
2

二维FM系统的同时故障检测与控制

二维FM系统的同时故障检测与控制

DOI:10.16383/j.aas.c180673
发表时间:2021
3

肺部肿瘤手术患者中肺功能正常吸烟者和慢阻肺患者的小气道上皮间质转化

肺部肿瘤手术患者中肺功能正常吸烟者和慢阻肺患者的小气道上皮间质转化

DOI:
发表时间:2019
4

黄曲霉毒素B1检测与脱毒方法最新研究进展

黄曲霉毒素B1检测与脱毒方法最新研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1000-4440.2021.03.031
发表时间:2021
5

GF-4序列图像的云自动检测

GF-4序列图像的云自动检测

DOI:CNKI:SUN:YGXB.0.2018-01-012
发表时间:2018

高安然的其他基金

相似国自然基金

1

用于肺结核早期诊断的多通道硅纳米线FET生物传感器开发

批准号:31900937
批准年份:2019
负责人:陈世兴
学科分类:C0509
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于CMOS兼容硅纳米线FET的超灵敏肺癌标志物-miRNA传感器

批准号:81201358
批准年份:2012
负责人:鲁娜
学科分类:H2605
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
3

用于肝癌早期诊断的多通道纸基微流控生物传感器的研究

批准号:81873913
批准年份:2018
负责人:陈真诚
学科分类:H2803
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
4

食品安全检测多通道酶纳米微阵列生物传感器芯片的构建研究

批准号:31201376
批准年份:2012
负责人:关桦楠
学科分类:C2008
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目