[发明专利]试样中的被检测物质的检测方法

说明书

本申请是原申请、申请日为2004年5月21日，申请号为200480014155.5，发明名称为“单电子晶体管、场效应晶体管、传感器、传感器的制造方法及检测方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及使用传感器检测试样中的被检测物质的方法，特别涉及使用具有场效应晶体管(以下简称为FET)或者单电子晶体管(以下简称为SET)结构的生物传感器等传感器来检测试样中的被检测物质的方法。

背景技术

对于以往提出的生物传感器，是在电极上形成具有能够与特定分子选择性反应的反应基团的薄膜，测定该薄膜吸附上述特定分子时的电位变化。具体方式为，在电极上形成具有葡糖氧化酶的薄膜，通过测定伴随与葡糖的氧化反应的电流值的变化来检测葡糖量。

关于这种生物传感器，可以举出例如特开平10-260156号公报；相泽，ケミカルコミニュケ一ション，945页(1989年)；Alexander Star，Jean-Christophe P，Gabriel.Keith Bradley，and George Gruner，Vol.3，No.4，459-463(2003)等。

但是，以往的生物传感器由于是如上所述直接检测伴随化学反应的电流值的方法，因此检测灵敏度低，难以检测出低浓度的葡糖，具有无法充分发挥生物传感器的高选择性特长的缺点。

本发明的目的在于，解决这种以往技术中存在的缺点，提供能降低噪音、且具有比以往远远优异灵敏度的试样中的被检测物质的检测方法。

发明内容

为了实现上述目的，本发明的第一方式为检测试样中的被检测物质的方法，其特征在于，为用至少具有衬底、和在形成于所述衬底上面的第1绝缘薄膜上具有隔着规定间隔而对向设置的源极和漏极的沟道的传感器来检测试样中的被检测物质的方法，所述沟道由超微细纤维构成，在所述衬底的与所述沟道相反侧的面上形成有第2绝缘薄膜，在所述第2绝缘薄膜的外侧设置后栅极，所述第2绝缘薄膜被与被检测物质相互作用的特定物质修饰，在所述修饰部分和所述后栅极之间滴加所述试样的溶液后，使所述试样溶液的溶剂蒸发。

为了实现上述目的，本发明的第二方式为检测试样中的被检测物质的方法，其特征在于，为用至少具有衬底、和在形成于所述衬底上面的第1绝缘薄膜上具有隔着规定间隔而对向设置的源极和漏极的沟道的传感器来检测试样中的被检测物质的方法，所述沟道由超微细纤维构成，在所述衬底的与所述沟道相反侧的面上形成有第2绝缘薄膜，在所述第2绝缘薄膜的外侧设置后栅极，所述第2绝缘薄膜被与被检测物质相互作用的特定物质修饰，在所述修饰部分和所述后栅极之间滴加所述试样的溶液后，使所述试样溶液的溶剂冻结。

本发明的第三方式的特征为，在所述第一或第二方式中，所述超微细纤维为碳纳米管。

本发明的第四方式的特征为，在所述第三方式中，向所述碳纳米管引入缺陷。

本发明的第五方式的特征为，在所述第一至第四任一方式中，所述被检测物质及所述特定物质是相互作用的生物高分子。

本发明的第六方式的特征为，在所述第五方式中，所述被检测物质是抗原或抗体，所述特定物质是抗体或抗原。

本发明为如上所述的构成，可以提供能降低噪音、且具有比以往远远优异灵敏度的试样中的被检测物质的检测方法。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的传感器的斜视图。

图2是该传感器的概略构成图。

图3是表示使用该传感器进行检测的状况的概略图。

图4是表示本发明的实施方式涉及的传感器的其他检测状况的概略图。

图5是该传感器的绝缘衬底和栅极之间的放大概略图。

图6是表示在本发明的实施方式中生长并形成碳纳米管的状况的概略构成图。

图7是表示碳纳米管单电子晶体管的室温库仑金刚石特性的图。

图8是表示按照以往的方法生长并形成碳纳米管的状况的概略斜视图。

图9是表示按照本发明的方法生长并形成碳纳米管的状况的概略斜视图。

图10是表示按照本发明的方法的催化剂的排列例的概略斜视图。

图11是该催化剂的放大斜视图。

图12是没有实施第二个方法的传感器的俯视图(a)和截面图(b)。

图13是表示将溶液滴加在该传感器后的状态的传感器的俯视图(a)和截面图(b)。

图14是本发明的传感器的俯视图(a)和截面图(b)。

图15是表示将溶液滴加在该传感器后的状态的传感器的俯视图(a)和截面图(b)。