生物微传感集成化芯片系统基础研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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生物微传感集成化芯片系统基础研究

项目名称：生物微传感集成化芯片系统基础研究
项目类别：重大研究计划
批准号：90307014
申请代码：F010904
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2007-12-31

项目负责人：夏善红
负责人职称：研究员
依托单位：中国科学院电子学研究所
批准年度：2003

中文摘要：

本项目进行生物微传感集成化芯片系统基础研究。通过两种典型的电化学生物传感器集成化芯片系统的研制，深入研究生物微传感集成化芯片系统中生物量与电学量之间的转换机制、生物敏感膜与载体界面相互作用的动力学问题、敏感膜固定化的微尺度效应等基础科学问题，探索和解决生物微传感集成化芯片系统的设计、加工、封装、测试以及MEMS与IC在设计、加工和封装层面上的兼容性等共性关键技术，力争在传感机理研究、传感器及其与电路集成设计、敏感材料的选择以及与IC兼容的制备技术、微系统封装技术、多通道微小信号采集、放大、处理技术等关键问题研究方面不断创新，取得1-2项重大突破，研制出电流型微电极生物传感器和电位型场效应生物传感器集成化芯片系统初样，建立与微电子技术相结合的生物微传感系统技术平台。

中文主题词：生物微传感器；集成化；芯片系统；微电极；场效应管

英文摘要：

micro biosensor; integration;

英文主题词： micro biosensor; integration;

结论摘要：

本项目针对传感技术领域前沿问题，进行生物微传感集成化芯片系统的基础研究，探索生物量与电学量之间的转换机制、生物敏感膜与载体界面相互作用、敏感膜固定化方法和微尺度效应等基础科学问题，研究和解决生物传感集成化芯片系统的设计、加工、测试以及MEMS与IC在设计、加工层面上的兼容性等共性关键技术。在传感机理研究、传感器及其与电路集成设计、敏感材料的选择以及与IC兼容的制备技术、微弱信号检测技术等关键问题方面进行了创新研究，取得了若干重要突破。研制出电流型微电极生物传感器和电位型场效应生物传感器集成化芯片系统采用MEMS工艺实现了三维微结构敏感电极，结合表面纳米修饰技术，显著提高了传感器的灵敏度和线性范围；研制出我国首批基于标准CMOS工艺的FET与IC单片集成生化微传感器芯片系统，突破了系统集成化设计与兼容性制造等关键问题；深入研究了多种敏感膜固定化技术，开发出简便、省时、易控、适合微尺度的生物大分子固定方法；针对应用需求，研制出糖化血红蛋白微型生物传感芯片，具有很好的应用价值和市场前景。

成果综合统计