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傳感器與檢測電路一體化的CMOS型DNA芯片

來源:m.lkcyqz.cn 點(diǎn)擊: 發(fā)布時(shí)間:2008/7/4 21:27:39
目前,東芝以實(shí)用化為目標(biāo)推進(jìn)的DNA芯片正在共同研究機(jī)構(gòu)內(nèi)接受評(píng)測。該DNA芯片的結(jié)構(gòu)采用的是將作為傳感器的大量電極(探針)排列在玻璃底板上,而檢測電路則設(shè)置在裝置一側(cè)。這樣,從DNA芯片到檢測電路的布線長度就會(huì)變長,噪音容易滲入,所以難以提高檢測靈敏度。因此,該公司開發(fā)了利用CMOS工藝在傳感器電極的下方嵌入放大器及選擇器等檢測電路的CMOS型DNA芯片。 

  CMOS型DNA芯片除了可以提高檢測靈敏度之外,還可以縮小芯片面積。原因是通過配備選擇器電路,使原來DNA芯片所需的信號(hào)導(dǎo)出用電極板的數(shù)量減少了1個(gè)數(shù)量級(jí)。因此,該公司以實(shí)現(xiàn)芯片面積減至原來的1/2為目標(biāo),展開了技術(shù)開發(fā)。不過,由于在芯片上配備了電路,則出現(xiàn)了防水性差的問題。檢測時(shí),為了將含有DNA的溶液滴在芯片上利用,就需要開發(fā)使電路免遭水侵蝕的技術(shù)。該芯片的實(shí)用化日期尚未確定,估計(jì)最快要到2010年度以后。 

  此外,該公司還參考展出了從開始工序到DNA放大工序全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的DNA檢測裝置的試制品。該公司原來的裝置需要利用熱循環(huán)設(shè)備給DNA增幅,操作比較煩雜。而此次通過在裝置內(nèi)部對(duì)DNA芯片進(jìn)行局部加熱,在芯片內(nèi)的封閉環(huán)境下放大DNA。之后的反應(yīng)、檢測及測量均按照原來的方式自動(dòng)進(jìn)行。
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