그들은 검출을 위해 코르티솔과 결합하는 항체로 코팅된 전극을 사용하고 있으며 상대 전극이 감도를 높게 유지하고 노이즈를 낮게 유지하기 위해 정말 가까이에 있어야 했습니다.
몇 미크론 떨어져서 서로 맞물린 손가락이 너무 거칠었기 때문에 팀은 하단에서 시작하여 금속-절연체-금속-절연체로 구성된 샌드위치 구조를 만든 다음 XNUMX개의 층을 통해 상단 표면에 구멍을 에칭하여 하단 금속을 노출시켰습니다. (보다 아티스트 인상).
이것은 그들에게 절연층의 두께(이 경우 40nm)에 의해서만 분리된 전극이 있는 일련의 우물을 제공했습니다.
개념 증명에는 어레이에 25개의 웰이 있으며, 아래쪽 및 위쪽 전극은 연결이 이루어질 수 있도록 반대 방향으로 이어집니다.
판독에는 측정할 임피던스 주파수 스펙트럼이 필요하므로 한 전극은 1Hz에서 1MHz의 주파수 스윕으로 구동되는 반면 다른 전극의 신호는 증폭된 다음 사인 및 코사인 버전으로 구동되는 한 쌍의 믹서를 사용하여 0Hz로 변환됩니다. 입력 신호의.
Rutgers 연구 엔지니어 Mehdi Javanmard는 "우리의 새로운 센서는 실시간 분석을 위해 코티솔 수치를 지속적으로 판독할 수 있는 정확하고 신뢰할 수 있는 응답을 생성합니다."라고 말했습니다. "타액 및 소변과 같은 다른 유체에서 비침습적 코티솔 측정에 적응할 수 있는 큰 잠재력이 있습니다."
이 기술은 '라벨' 분자가 코티솔에 부착되는 것을 방지합니다.
Javanmard는 "분자 라벨이 필요하지 않기 때문에 광학 현미경 및 플레이트 판독기와 같은 기기가 필요하지 않으므로 판독 기기를 궁극적으로 작은 주머니 크기의 상자에서 측정하거나 언젠가는 손목 밴드에 맞출 수도 있습니다."라고 말했습니다.
Rutgers University는 미네아폴리스의 미네소타 대학교 및 필라델피아의 펜실베이니아 대학교와 협력했습니다.
이 작업은 Science Advances에 게재된 논문 'Single-step label-free nanowell immunoassay로 몇 분 안에 혈청 스트레스 호르몬을 정확하게 정량화합니다'에서 다룹니다.