An Electronic Platform for Rapid Detection of Steroids in Clinical Plasma

生物传感器 检出限 石墨烯 适体 材料科学 纳米技术 类固醇 聚乙二醇 毒品检测 光电子学 聚合物 临床诊断 电子工程 动态范围 分子生物物理学 等离子体 计算机科学 导电聚合物 晶体管 化学 生物医学工程 生物分子 DNA 信号(编程语言)
作者
Biyu Guo,Fei Lin,Yunlin Liu,Jingjing Jiang,Baowei Yuan,Ting Huang,Yandan Lin,Chunxiao Cong,Shisheng Xiong,Zhaoli Gao,Da Han,Yajie Qin,Ye Lü
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:74: 1-11
标识
DOI:10.1109/tim.2025.3637957
摘要

The abnormal levels of steroids can lead to various health issues. A concise measurement tool for the steroids in clinical plasma with a wide detection range, ultra-low detection limit, and high detection speed is strongly desired for patients’ clinical diagnosis. Here, we report a highly integrated label-free DNA aptamer-modified electrical biosensor based on graphene field-effect transistors (GFETs) that fulfills all the afore-mentioned requirements. The proposed biosensor is designed for the direct detection of multiple steroid hormones in clinical plasma. It achieves high specificity through the immobilization of highly specific DNA aptamers using cross-linking chemistry on the GFET channel surface. To improve sensitivity, a 10 kDa polyethylene glycol polymer is employed on the graphene surface, increasing the Debye length to approximately 11 nm, which enables the detection of steroid molecules of similar sizes. In clinical plasma, the platform demonstrates a low detection limit of ~1 fM for representative steroid targets, with a wide dynamic range spanning 11 orders of magnitude. In addition, the detection process can complete within 15 minutes, which is 10 times faster than the conventional optical methods. These results offer strong potential for practical clinical usage of electronic biosensor in future point-of-care (POCT) applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
所所应助忐忑的忆霜采纳,获得10
刚刚
阿晨完成签到,获得积分10
1秒前
Hello应助绵绵采纳,获得10
1秒前
爆米花应助绵绵采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助绵绵采纳,获得10
2秒前
2秒前
桐桐应助绵绵采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.2应助绵绵采纳,获得10
2秒前
隐形曼青应助绵绵采纳,获得10
2秒前
顾矜应助从云先生采纳,获得10
2秒前
Mishaoc完成签到,获得积分10
3秒前
Yumm完成签到 ,获得积分10
3秒前
拼搏的马里奥完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
科研通AI6.4应助乐观小之采纳,获得100
5秒前
十字路口完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
夏夜完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
科研通AI6.2应助ultramantaro采纳,获得10
7秒前
小鱼发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
wanci应助正直的帅哥采纳,获得10
10秒前
10秒前
阳光发布了新的文献求助10
11秒前
dddd完成签到 ,获得积分10
11秒前
洛廖琉应助MayFun采纳,获得20
11秒前
淡然的盼柳完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
ll发布了新的文献求助30
12秒前
mini103完成签到,获得积分10
12秒前
白翊辰完成签到,获得积分10
12秒前
吴彦祖完成签到,获得积分10
13秒前
hana发布了新的文献求助10
13秒前
科目三应助li采纳,获得10
13秒前
ZengQiu发布了新的文献求助10
14秒前
新八发布了新的文献求助10
14秒前
Islay50ppm完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740554
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289143
关于积分的说明 20194146
捐赠科研通 7318694
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306459
关于科研通互助平台的介绍 2458706
邀请新用户注册赠送积分活动 2316591