近日，我校电子信息学院“智能微传感器与微系统” 教育部工程研究中心李杜娟老师以第一作者第一单位在国际顶级学术期刊Biosensors and Bioelectronics（IF：10.257）上发表题为“A supersensitive silicon nanowire array biosensor for quantitating tumor marker ctDNA”的研究论文（DOI: org/10.1016/j.bios.2021.113147）。该论文第二作者是我校陈慧旖硕士研究生，通信作者是王高峰教授、刘超然副教授，合作作者为董林玺教授和樊凯老师以及来自白俄罗斯国立信息与无线电电子大学的Vladimir Labunov院士和Serguei Lazarouk教授。

MEMS生物传感器是一门由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科互相渗透成长起来的高新技术。具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低等诸多优势，在临床检验、生物医学、食品、环境监测等方面有广泛的应用前景。特别是分子生物学与微电子学、微纳加工技术及纳米技术等新学科、新技术结合，正改变着传统医学的面貌。

本论文作者研制了一种圆片级可控制备的高灵敏度硅纳米线（SiNW）阵列的场效应晶体管（FET）生物传感器，用于PIK3CA E542K ctDNA的实时、无标记、超灵敏检测。所制备的生物传感器在ctDNA检测中具有显著的特异性和性能优越性，可实现10 aM的超低检测限，并且在ctDNA浓度为0.1 fM至100 pM的范围内具有良好的线性。不仅能够高选择性地从一个/两个/全碱基错配的DNA中识别互补的目标ctDNA，而且成功地检测了人血清样品中的目标ctDNA。基于上述优异特性，此传感器在癌症早期诊断以及术后监控等方面具有巨大的应用前景。这些研究成果为硅纳米线阵列FET生物传感器的优化制备及其在高灵敏度基因检测方面的应用提供了长效的解决方案。