KẾT QUẢ ĐO PHÁT HIỆN TBUTV TRONG DUNG DỊCH ĐỆM

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo cảm biến sinh học dựa trên Transistor hiệu ứng trường sợi silic và ứng dụng ban đầu trong phát hiện tế bào lưu chuyển của ung thư vú (Trang 52)

Trong giai đoạn đầu, chúng tôi thực hiện phép đo phát hiện TBUTV sử dụng các SiNW FET có tám sợi Silic với hiệu điện thế hai đầu Vds = 1mV và hiệu điện thế cực cổng Vg = -5V. Kết quả đo đƣợc trình bày trong [Hình 4-2].

Hình 4- 2. Sự phụ thuộc dòng điện của SiNW FET (loại chứa tám sợi SiNW) vào thời gian thí nghiệm, trong quá trình đó dung dịch chứa TBUTV được bơm vào

[Hình 4-2] thể hiện sự phụ thuộc của dòng điện theo thời gian, với thời gian đo là 2500s. Trong khoản 700s đầu tiên, cƣờng độ dòng điện chạy qua sợi không thay đổi, nằm trong khoản 8 đến 8.5nA. Khi chúng ta bơm dung dịch chứa tế bào vào sau thời điểm đó, dòng điện tăng lên đáng kể lên đến giá trị 24nA. Sự tăng dòng này có thể là do tế bào bị bắt lại tại sợi Silic. Sau quá trình tăng vọt của dòng Ids lên 24nA ngay sau khi bơm tế bào là một quá trình tăng nhẹ lên tới giá trị 28nA trong khoản 300s tiếp theo, nguyên nhân tăng nhẹ này có thể do sự dịch chuyển của các ion có trong dung dịch. Từ giây thứ 1000 trở đi dòng điện ổn định trong khoản 30nA.

Thƣc hiện phép đo tƣơng tự cho trên một SiNW FET có tám sợi khác cũng thu đƣợc kết quả tƣơng tự và kết quả đo đƣợc trình bày trong [Hình 4-3] nhƣ sau:

Hình 4-3.Cường độ dòng điện của SiNW FET thay đổi từ 9nA lên 25nA khi cho dung dịch chứa tế bào UTV. Dòng điện sau đó đạt giá trị bão hòa xấp xỉ 30nA

Tiếp tục phép đo cho những chíp khác với transistor có 8 sợi Silic chúng tôi thu đƣợc kết quả nhƣ sau:

Hình 4-4.Kết quả lăp lại trong phép đo phát hiện TBUTV. Dòng điện qua SiNW FET trong thời gian chưa có dung dịch chứa tế bào ổn định ở mức thấp, khi cho dung dịch vào dòng tăng lên khoảng 20nA sau đó giảm nhẹ và đều về khoảng 30nA

Trong các lần đo tiếp theo chúng tôi quan sát thấy là dòng điện giảm từ giây thứ 1100, lúc này chúng tôi quan sát thấy dịch chứa tế bào đã bị bay hơi nhiều, và thậm chí bay hơi hoàn toàn trong một số phép đo. Do dung dịch bay hơi làm cho tế bào bị khô và mất hết các ion tự do trong dung dịch. Nhìn tổng thể, đồ thị cƣờng độ dòng điện ổn định sau khi bơm dung dịch tế bào vào tăng cao hơn so với lúc ban đầu xấp xỉ 20 nA.

Qua ba đồ thị [Hình 4-2,3,4] có thể rút ra kết luận rằng khi có dung dịch tế bào bơm vào thì dòng điện qua sợi tăng lên. Thế nhƣng chƣa khẳng định nguyên nhân tăng lên này là do tế bào ung thƣ vú bị bắt lại, mà còn một nguyên nhân khác, là do dung dịch chứa các ion nên khi bơm vào dƣới tác dụng của Vds các ion trong dung dịch di chuyển thành dòng, góp vào dòng ban đầu của sợi Silic, làm dòng tổng cộng tăng lên. Do đó chúng tôi thực hiện phép đo chỉ trong dung dịch PBS 0.1M, đó là dung dịch dùng để pha tế bào, kết quả đo nhƣ sau [Hình 4-5]:

Hình 4-5. Sự thay đổi dòng điện của SiNW FET khi đo trong môi trường buffer PBS 0.1M

Trong vòng 300s đầu tiên, khi chƣa có dung dịch PBS, cƣờng độ dòng điện của sợi Si trong khoản 3nA. Khi cho dung dịch PBS vào dòng tăng vọt lên 7nA. Trong vòng 100s tiếp theo dòng tăng đều và đạt giá trị 11nA, sau đó chúng tôi tiếp tục nhỏ dung dịch có tế bào vào tại thời điểm giây 500 thì không thấy dòng điện tăng vọt nữa mà lúc đó dòng điện bị nhiễu nhiều hơn và tăng đều đều lên giá trị 19nA ở những giây 1600s.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo cảm biến sinh học dựa trên Transistor hiệu ứng trường sợi silic và ứng dụng ban đầu trong phát hiện tế bào lưu chuyển của ung thư vú (Trang 52)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(62 trang)