Project R-1434

Titel

Synthetische diamantfilms als platform voor nieuwe DNA sensoren met elektronische detectieprincipes (Onderzoek)

Abstract

Dit voorstel heeft drie hoofddoelstellingen: 1)Een doorgedreven karakterisatie van de 'moleculaire borstels' gevormd door enkel -en dubbelstrengige DNA-fragmenten covalent gehecht aan CVD-diamant. 2)Een studie van de elektronische structuur aan de halfgeleider-elektrolyt interfase en de modificatie ervan door aanwezigheid van geladen DNA-macromoleculen met mogelijk behoud van het Fermi-niveau. 3)Studie van de invloed van het sensorontwerp op de gevoeligheid van een label-vrije, elektronische sensor voor de detectie van DNA-hybridisatie. De uiteindelijke DNA-sensor zou een snelle responstijd (op minutenschaal) moeten combineren met een hoge selectiviteit (duidelijk onderscheid tussen complementaire DNA-fragmenten en strengen met één of meerdere puntmutaties) en een lage detectielimiet, geschikt voor lage concentraties target-DNA. Verschillende sensor-constructies komen in aanmerking, maar hier zullen we focussen op de veelzijdige configuratie met 'loodrechte' elektroden: het DNA-geactiveerde diamant speelt de rol van werkelektrode onderin een vloeistofcel met een tegenelektrode hoger in de bufferoplossing. Deze configuratie maakt de elektronsiche eigenschappen aan de halfgeleider-biomoleculaire interfase toegankelijk en biedt de mogelijkheid tot uitbreiding naar een elektronisch-uitleesbare sensor-array.

Periode

01 januari 2009 - 31 december 2012