一种新型DNA生物传感器的简要原理介绍-必优传感

本文主要介绍一种新型DNA生物传感器的原理，这种生物传感器是基于一种导电的碳纳米管（CNT）作为基底电极材料，结合金纳米粒子等的信号放大作用，构筑了一个简单快速、高灵敏、高选择性的**痕量DNA检测平台。

CNT的主要特征优势：
1.力学性能：CNT具有很强的抗拉强度，甚至可达50～200GPa,近乎密度仅有1/6倍的钢的抗拉强度的100倍。这要与CNT中正六边形的碳是SP2杂化有关，这就使得CNT具有很高的强度和模量，与金刚石相当，它可以说是较强的纤维。而且拥有良好的柔韧性，可以大幅度拉伸。所以很多材料都选用CNT作为增强材料，并且也可制成具有很高弹性、强度、抗疲劳性等性能的复合材料，且性能得到很大程度的改善。对于具有理想结构的SWCNT，其抗拉强度约800GPa；对于MWCNT，虽无SWCNT，而且CNT的结构虽然与高分子材料相似，但稳定性却比高分子材料高得多。

2.导电性能：由于CNT是由导电性很好的石墨烯卷曲而成的，所以CNT也具有良好的导电性能。电导率有铜的 1 万倍之多。这与CNT上的碳原子的P电子形成的离域大π键有很大的关系。这个显着的共轭效应，使CNT具有一些特殊的电学性质。理论研究推测其导电性取决于其管径和管壁的螺旋角。当 CNTs的管径大于6nm时，导电性能就下降；当小于 6nm时，CNTs可被看作具有良好导电性能的一维的**导线。所以CNT在不同的直径和螺旋性上，可能是半导体性也可能是导体。

3.场发射性能：CNTs 具有很大的长径比，而端口又较小，容易从端口发射电子，这些种种的特点使 CNTs 成为场致发射的理想材料。

鉴于CNT的*特而优异的各种性能，CNT一直在研究的热潮中应用于各个方面。较好的力学性质使CNTs可被用作电子显微镜和原子力显微镜的探针；良好导电性能可被广泛的用在集成电路、传感器器件、电池和电极上；并且大量的资料显示CNTs本身就有较好的场发射性能，可用作场发射电极，冷发射电子枪等，还在场发射显示器的应用发展上起到促进的作用； 其纳米复合材料又可以在生物大分子和蛋白质的检测与表征中广泛应用。CNT的应用十分广泛，不仅为了提高材料应力水平而应用于橡胶、工程塑料、合成树脂等复合材料上，还可用于导电材料，电磁屏蔽材料，锂电池、燃料电池、胶体铅酸电池的电极改性，以及新型高速光电传感器。

以上文章由必优传感旗下必优网，专业传感器门户网，传感器网，收集整理，如有侵犯请提前告知！