Скачать полную версию статьи (в PDF формате)

Н. В. Максимчук
«Процессы взаимодействия биохимических комплексов с поверхностью пленки нанокристаллического оксида церия »
0813–0824 (2009)

PACS numbers: 81.07.Bc, 82.47.Rs, 82.65.+r, 85.30.Tv, 87.80.Kc, 87.80.Qk, 87.85.fk

На основе теории связующих центров (site-binding theory) исследованы физико-химические процессы, которые происходят на поверхности пленки нанокристаллического оксида церия при взаимодействии с биохимическими комплексами. Проведены исследования ИСПТ (ионно-селективных полевых транзисторов) с диэлектриком на основе нанокристаллических пленок оксида церия для создания чувствительных, стабильных и надежных биосенсоров. Исследование проходных и выходных характеристик ИСПТ с разным типом диэлектрика (SiО2–Si3N4 и нанокристаллический CeOx) показало увеличение рН-чувствительности по току стока ИСПТ с CeOx-диэлектриком благодаря высокой плотности поверхностных чувствительных центров (до 1020 м?2), большому значению диэлектрической проницаемости (??? 26) и ширины запрещенной зоны (3,6 эВ) оксида церия, что приводит к уменьшению токов потерь через диэлектрик. Показаны результаты применения ИСПТ с нанокристаллической пленкой CeOx в высокоспецифических иммунных биосенсорах токсичности, принцип действия которых базируется на изменении рН в результате образования иммунного комплекса между антителом и микотоксином.