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通过调节沟道面积将有机电化学晶体管（OECT）工程化为高灵敏度的细胞基生物传感器
摘要： 上皮组织屏障的完整性对多细胞生物体的诸多生理功能至关重要。因此，科研人员开发了多种科学检测技术（如上皮伏安计EVOM和电阻抗传感系统ECIS）用于体外实验中的屏障功能评估。其中，有机电化学晶体管（OECT）凭借高跨导、混合离子-电子导电性及优异生物相容性等优势，在众多生物传感器中表现突出。尽管该技术在细胞阻抗检测领域应用广泛，但关于其几何尺寸如何影响器件性能及基于细胞的测量质量的研究报道甚少。本研究制备并表征了不同尺寸的OECT器件，重点探究了其对上皮细胞（即紧密排列的结直肠腺癌细胞系Caco-2及新型渗漏型鼻咽癌细胞系NPC43）存在时的时频响应特性。结果表明：基于细胞的测量灵敏度与整个细胞-OECT系统的阻抗密切相关，且该细胞传感器的性能会受到目标细胞紧密程度的影响——通过调控OECT活性区域即可实现性能调节。
关键词： 导电聚合物、频率响应、生物传感器、阻抗谱、跨上皮电阻、有机电化学晶体管
更新于2025-09-23 15:23:52
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PEDOT:PSS有机电化学晶体管在化学与生物传感器中的功能传感界面：简评
摘要： 有机电化学晶体管（OECTs）是适用于体外和体内测量的具有前景的器件。OECTs具有两个重要的信号监测传感界面：一个是栅电极表面；另一个是沟道表面。本迷你综述介绍了这两个传感界面在化学和生物检测方面的新进展。特别关注了栅极或沟道表面的修饰技术方法。尤其讨论了一些旨在促进信号转导和放大的独特策略和表面设计?；辜蛞芙崃薕ECTs发展的若干观点和当前挑战。
关键词： 有机电化学晶体管、界面功能化、化学传感器、生物传感器
更新于2025-09-23 15:22:29
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自对准激光切割有机电化学晶体管
摘要： 有机电化学晶体管（OECTs）是一种利用活性沟道材料中离子/电子物质体相传输的开关与传感器件，具有高放大倍数和稳健的电学特性。传统OECT沟道图案化技术通常需要多步光刻工艺，会引入不必要的寄生电容并造成活性材料浪费。本研究提出一种新型OECT图案化方法：通过疏水绝缘层结合激光切割技术，实现源/漏电极、绝缘层与沟道的自对准，并能"拖放式"控制活性材料沉积量至激光穿孔中。我们证明该方法可在柔性阵列上制备多种OECT器件（包括悬空式和通孔式沟道），这些结构在生物应用中具有优势。实验显示该方法能保持OECT的高性能，并在整个阵列中呈现良好重复性。此外，该方法兼容多种生物传感场景所需的柔性阵列（从神经信号采集到再生医学应用）。该方案利用OECT固有的体相传输特性，开创了一种新型制备工艺，为传统图案化技术受限的生物电子传感器提供了新的图案化途径。
关键词： 激光切割、有机电化学晶体管（OECTs）、生物电子传感器、有机电化学晶体管、柔性阵列
更新于2025-09-16 10:30:52
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疏水性有机半导体的水介质电化学门控
摘要： 我们证明，即使高度疏水的半导体聚合物聚[2,5-双(3-十四烷基噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩](PBTTT)，当采用水性介质作为栅极时也能以有机电化学晶体管(OECT)模式而非场效应晶体管(OFET)模式工作。通过选择苦味酸(PA)这种阴离子，使得在水的水解离窗口内，阴离子能够充分渗透到半导体薄膜中成为可能。此前，只有在采用具有更大水解离窗口的固态电解质作为栅极，或者对于具有亲水侧链的PBTTT类似物时，才观察到PBTTT薄膜或其类似物以OECT模式工作。我们将PA阴离子能够渗透PBTTT体相的能力归因于其与PBTTT溶剂（氯代苯）的相似性，即它们都表现出缺电子的π电子体系。在对照实验中，我们证实当采用另一种不具有此类π电子体系的有机酸（乙酸）作为栅极时，未观察到OECT模式，并且栅极机制确实是电化学掺杂而非电荷转移机制。只有在采用较高浓度PA（50 mM或更高）作为水性栅极介质时才观察到OECT模式，但此时可产生约80 S/cm的电导率，略高于采用氯离子作为栅极的具有亲水侧链的PBTTT类似物。
关键词： 规整的聚(3-己基噻吩)、有机电化学晶体管、苦味酸、聚[2,5-双(3-十四烷基噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩]
更新于2025-09-10 09:29:36