巴西國家納米技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（LNNano）的研究人員研發(fā)出了一款生物傳感器，可以檢測到與神經(jīng)退行性疾病和某些類型癌癥相關(guān)的分子。

       這個(gè)傳感器實(shí)際就是一個(gè)鋪在載玻片上的單層的有機(jī)納米晶體管，當(dāng)含有谷胱甘肽的還原型（GSH）接觸到谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶（GST）時(shí)，可以發(fā)生特異反應(yīng)，GST與帕金森綜合癥、阿爾茨海默病和乳腺癌等疾病有關(guān)。GSH-GST之間的反應(yīng)可以被晶體管檢測到，就可以達(dá)到作診斷目的。

       這個(gè)課題主要目的是由不同研究領(lǐng)域的專家合作研發(fā)出可以做出即時(shí)診斷的設(shè)備，利用多功能的材料來制造出簡單的傳感器和微流體系統(tǒng)來做出快速診斷。

       LNNano 的功能設(shè)備與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室（DSF）主管、本課題組的成員之一Carlos Cesar Bof Bufon稱，像這個(gè)裝置這樣的平臺可以用來對復(fù)雜的疾病做出迅速、安全和相對廉價(jià)的診斷，利用納米系統(tǒng)來識別被分析物質(zhì)中有意義的分子。

       除了體積小，價(jià)格低外，這個(gè)納米傳感器的優(yōu)勢還包括對檢測分子的高靈敏度。

       Bufon表示，這是第一次將有機(jī)晶體管技術(shù)應(yīng)用于檢測GSH-GST反應(yīng)對，這對診斷神經(jīng)退行性疾病等疾病有重要的意義。即使目標(biāo)分子在被測物中含量很低，這個(gè)裝置也可以檢測到，這都是得益于納米傳感技術(shù)。

       這個(gè)系統(tǒng)還可以被改裝用于檢測其他物質(zhì)，如與不同疾病相關(guān)的分子，或被污染物質(zhì)中所存在的元素。這需要將傳感器中的分子替換成可以與其他目標(biāo)化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)的分子。

       研究團(tuán)隊(duì)正在嘗試以紙作為基質(zhì)以進(jìn)一步降低傳感器的價(jià)格、改善便攜性和便于制造和處理。問題在于紙通常都是絕緣的。Bufon研發(fā)出一種技術(shù)，通過將纖維素纖維浸漬到具有導(dǎo)電性的高分子溶液中，就可以使紙導(dǎo)電，同時(shí)可以傳輸傳感數(shù)據(jù)。這項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)是導(dǎo)電高分子的原位合成。因?yàn)檫@種高分子無法保留在紙表面，所以必須在纖維素纖維的空隙中和空隙中間合成這些高分子。這可以通過氣相化學(xué)聚合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：將液態(tài)氧化劑滲入紙張，然后將紙張暴露在氣相單體中。單體是一種低分子量的分子可以與自身或其他低分子量的分子反應(yīng)形成高分子聚合物。單體在紙張下氣化，滲入到亞微米級的纖維空隙中。在空隙中單體與氧化劑混合就開始聚合反應(yīng)，將整個(gè)紙張浸漬完全。這個(gè)高分子紙張就獲得了高分子的導(dǎo)電性，根據(jù)應(yīng)用的目的，導(dǎo)電性還可以通過操控纖維素中嵌入的元素來調(diào)整。因此這個(gè)設(shè)備可以導(dǎo)電，流體就可以無顯著損失地經(jīng)過，也可以是半導(dǎo)體，與某些特定分子反應(yīng)，作為物理、化學(xué)或電化學(xué)傳感器。