近日，杭州電子科技大學副教授李杜娟通過引入高效能晶體管生物傳感器，在癌癥早期診斷以及術后監控上取得新進展。相關研究成果發表于《生物傳感器和生物電子（Biosensors and Bioelectronics）》。

生物傳感器是一類用于檢測特定分析物的分析設備，通常由生物識別元件、換能器和電子檢測器系統組成。晶體管生物傳感器將芯片應用在生物傳感領域，進行定量、定性分析。比如驗孕棒、血糖儀是生物傳感器的應用產品，其原理是尿液、血液等體液通過生物傳感將生物特性轉化為光、電信息獲得定量、定性鑒定。

腫瘤細胞破裂后進入血液，腫瘤患者血液中就有了循環腫瘤DNA。作為特征性的腫瘤標記物，循環腫瘤DNA在血液里出現的量極其少，想從大海中撈到這根“針”固然難，但由于其時效性強（能最快反映腫瘤細胞最新狀況），因而從監測循環腫瘤DNA角度出發，反推腫瘤細胞狀況，成為醫療器械工程領域的重要研究方向。

據悉，硅納米線是一種新型的一維半導體納米材料，直徑一般在10納米左右，內晶核是單晶硅。李杜娟的解決方案是，通過120余根硅納米線陣列提升了親水性，也就是血液一沾上芯片，就能瞬間平攤在上面，從而有效確保監測靈敏度。同時，硅納米線陣列監測循環腫瘤DNA有著較強選擇性，避免癌癥篩查“假陽性”誤診發生。

該方案是在杭州電子科技大學“智能微傳感器與微系統”教育部工程研究中心副教授劉超然的協助下完成的。劉超然介紹道：“百余根硅納米線陣列，等于是將一系列硅納米線‘像小學生排隊’，要確保‘排隊’均勻性，技術難度高，但對于提升芯片傳感監測靈敏度至關重要?！?/p>

他打了一個比方：“120個人抬桌子，大家勁往一處使，使力均勻，就很輕松。我們的硅納米線陣列硅加工技術均勻性處理得好，確保了‘人多力量大’，從而提升了循環腫瘤DNA的監測效率。”

責任編輯：lq