ساخت نانو ترانزیستور اثرمیدانی پلیمری PFET برای تشخیص مولکول های زیستی و میکروارگانیسم

توانایی ساخت مواد در مقیاس نانو فرصت های جدیدی را برای طراحی حسگر ایجاد می کند. مهندسان و دانشمندان حسگرهای کوچک تر، با قدرت پایین تر را می توانند با کوچک کردن دستگاه ها تولید کنند، که برای اندازه گیری پتانسیل الکترومغناطیسی، میدان های مغناطیسی، جذب و پراش نوری و اثرات دیگر در شناسایی و آنالیز مواد بیوشیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند. حسگرهای الکتروشیمیایی بر پایه ترانزیستورهای اثرمیدانی که پتاسیل را اندازه گیری می کنند برای توسعه پروتکل های تشخیصی بدون نشانه گذاری برای DNA، پروتئین ها و ویروس ها مفید هستند. لایه گیت دی الکتریک نقش بسیار مهمی در تنظیم رسانندگی حامل های بار در کانال ترانزیستور دارد. گیت دی الکتریک نانوترانزیستورهای اثر میدانی فعلی اکسید سیلیکون است که یک ماده غیرآلی است و وقتی در ترانزیستورهای اثر میدانی ضخامت آن به حدود 2 نانومتر کاهش می یابد ، با مشکلاتی همچون افزایش ولتاژ آستانه و جریان نشتی رو به رو خواهد شد. در کار حاضر نانوکامپوزیت PA6/SiO 2را با به کارگیری عامل اتصال TMSPM به روش سل- ژل تهیه و به عنوان گیت دی الکتریک در ترانزیستورهای اثر میدانی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) حاکی از تشکیل ساختار نانوکامپوزیت بوده است. منحنی های تجزیه و تحلیل وزن سنجی (TGA) پایداری حرارتی ساختار نانوکامپوزیت را نشان داده است. با استفاده از تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، زبری سطح لایه های نانو کامپوزیتی مورد بررسی قرار گرفت. پس از آن، ترانزیستورهای اثر میدانی بر اساس لایه گیت دی الکتریک نانوکامپوزیتی با روش لیتوگرافی ساخته شدند. نتایج حاصل از مشخصه یابی الکتریکی، کاهش ولتاژ آستانه را در پی داشت، به طوری که ولتاژ آستانه بسیار پایین حدود 1 V حاصل شد.

کلیدواژه ها:

نانو فناوری پزشکی ، نانو پزشکی ، نانو ترانزیستور پلیمری ، نانو حسگر الکتروشیمیایی