使用銥奈米結構改良式氧化矽薄膜於矽奈米線場效電晶體之pH 感測器與乳癌生物標記偵測器

為了能夠控制乳癌的死亡率，我們非常需要固態互補式金屬氧化物半導體為底的生醫感測器， 其原因為低成本、製程簡單與快速偵測。儘管在乳癌的治療上已有重大的進步，由於症狀不易提早 察覺，乳癌仍佔據女性死因前幾名。雖然數位乳房X光攝影可檢查出腫瘤，但是對年輕女性來說， 偵測敏感度較低。磁共振成像相較於數位乳房X光攝影，磁共振成像對於乳癌偵測的敏感度較高， 然而，檢測費用昂貴且耗時，限制了大規模篩檢應用。最近，鑑定賴氨酰氧化酶樣蛋白-2表達指示 乳腺癌轉移的進展，乳腺癌轉移可藉由體外測量酶-基底反應所產生的過氧化氫而量化。由於銥的低 氧化潛能，此材料有潛力用來測量過氧化氫和LOXL2酶。首次，使用了新式銥奈米網改良後的氧化 矽薄膜於離子感測場效電晶體上，此原件可以＜100 pM敏感的偵測LOXL2酶的生長。另一方面，藉由 使用抗體於矽奈米線場效電晶體或免疫場效電晶體上的純氧化矽感測薄膜上，LOXL2酶可被固定。這 是一個很有前途的方法，在閘極表面使用免疫反應直接測量LOXL2酶，因此，銥奈米結構可用來催 化於氧化矽表面的過氧化氫還原反應，且使用離子感測場效電晶體結構有潛能正確地偵測癌生長。 它可以重複使用且快速監測腫瘤的生長，並可應用於藥物設計。高準確度且高速的低濃度的生物指 標，必須由矽奈米線場效電晶體所控制。起初，過氧化氫可由簡單的電解質-絕緣體-半導體(EIS)結 構偵測，之後離子感測場效電晶體將會被用來感測LOXL2酶。新式銥奈米網改良後的氧化矽薄膜於 離子感測場效電晶體與奈米生醫感測器，之成果於下列逐年做介紹。

系統編號:PB10408-5748
原計畫編號:MOST104-2221-E182-075