人类基因组计划(Human Genome Project,HGP)为生命现象产生机制和基因疾病的预防及诊断提供了科学依据,这项计划的实施具有十分重要的现实意义。然而现有基因检测技术不能满足该计划的需要。DNA生物传感器作为新一代基因检测技术可实现对特定DNA序列的准确测定,与传统生化基因检测技术(聚合酶链式反应PCR)相比,具有快速、简单、成本低、灵敏度高、选择性好、可实现微型化等优点。因此,这种新型生物传感器将有望成为下一代基因检测手段,在临床诊断、环境监测、食品工程、安全反恐等领域具有广阔的应用前景。中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室功能薄膜与界面研究部姜辛研究员和黄楠博士所在小组利用金刚石、氧化锌、氮化镓、碳化硅等材料进行表面功能化和生物传感器研究。(ACS Applied Materials & Interfaces 7(2015)7605-7612; Chemical Physics Letters 646(2016)87-90)。
图1. ZnO薄膜选择性和敏感性测试