Springer应用科学期刊九月编辑荐读

期刊：Microchimica Acta、Nanoscale Research Letters

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1.单糖修饰的有机电化学晶体管通过对酶标凝集素的竞争性识别进行细胞表面聚糖分析

标题：Monose-modified organic electrochemical transistors for cell surface glycan analysis via competitive recognition to enzyme-labeled lectin

DOI:10.1007/s00604-021-04918-7

摘要：本文开发了一种利用有机电化学晶体管（OECT）测定细胞表面聚糖的方法。首先将羧基多壁碳纳米管固定在栅极界面上，以己二酰肼为连接剂与特定的单糖交联，可以竞争性识别辣根过氧化物酶（HRP）标记的凝集素与细胞表面的目标单糖。通过凝集素与单糖的亲和力捕捉到的HRP最终催化了过氧化氢的还原，在0.9 v的最佳栅极电压下产生检测细胞表面单糖的输出电流信号。以甘露糖组和半乳糖组为靶模型，分别使用HRP标记的刀豆蛋白A和花生凝集素分别在细胞表面和栅极界面进行识别。每个HeLa细胞分别含有3.41 × 108 和2.92 ×108个甘露糖和半乳糖分子。同时，还使用该生物传感器观察了甘露糖和半乳糖在外界刺激下的表达变化，其结果与流式细胞仪分析一致，表明基于OECT的生物传感器适用于分析细胞表面聚糖的不同表达。

2.基于磁性三元DNA组装纳米结构探针的卡那霉素、黄曲霉毒素M1和17β-雌二醇同步响应微流控芯片适形传感器

标题：Simultaneously responsive microfluidic chip aptasensor for determination of kanamycin, aflatoxin M1, and 17β-estradiol based on magnetic tripartite DNA assembly nanostructure probes

DOI:10.1007/s00604-020-4155-5

摘要：本文介绍了一种基于微流控芯片的适配体传感平台，与磁性三元DNA结构功能化纳米复合物相结合，实现了牛奶中卡那霉素（KANA）、黄曲霉毒素M1（AFM1）和17β-雌二醇（E2）的同步检测。首次在磁珠表面组装了双链三元DNA纳米结构。当探针上的适体识别出特定靶点时，适体靶点将被释放到上清液中。pre-primer@circular DNA模板结构通过phi29聚合酶启动滚环扩增（RCA）。磁性分离后，将磁性纳米复合材料添加到含有三种不同长度的RCA产物互补链的溶液中。互补链的数量显著减少，并且可以通过微流控芯片进行定量分析。此外，磁性纳米复合材料和微流控芯片的应用不仅解决了复杂的基体干扰，而且大大提高了测试的选择性和灵敏度。该适配体传感器可用于测定KANA、AFM1和E2，检测限分别低至0.32 pg mL−1,0.95 pg mL−1和6.8 pg mL−1。这种新的方法具有稳定性好、响应速度快等优点（在微流控芯片平台上< 3 min），可用于同时测定牛奶样品中的KANA、AFM1和E2，以确保食品安全。

3.基于石墨烯/TiO2/p-Si异质结的高性能多功能光电探测器和太赫兹调制器

标题：High-Performance Multifunctional Photodetector and THz Modulator Based on Graphene/TiO2/p-Si Heterojunction

DOI:10.1186/s11671-021-03589-w

摘要：本文报道了一种石墨烯/TiO2/p-Si异质结多功能器件，系统分析了器件在紫外-可见-红外波段的光学响应以及在不同偏压下0.3-1.0 THz波段太赫兹波的传输变化。研究发现，当光从石墨烯一侧照射时，光电探测器的“背对背”p-n-p能带结构在垂直方向上的光生载流子分布严重不平衡。因此，这确保了器件具有更高的光学增益，在750纳米激光照射下高达3.6 A/W的响应率和4 × 1013 Jones的探测率。此外，太赫兹调制器中TiO2层的加入拓宽了负偏压下载流子耗尽层，从而实现对太赫兹波的调制，使得在−15V偏压下的调制深度达到23% 。然而，当施加正偏压时，太赫兹波的传输几乎没有变化。类似电子半导体二极管的现象，只允许太赫兹波通过负偏压而阻挡正偏压。

4.ZrO2电介质的Ge n-通道MOSFET可实现更高的迁移率

标题：Ge N-Channel MOSFETs with ZrO2 Dielectric Achieving Improved Mobility

DOI:10.1186/s11671-021-03577-0

摘要：本文研究了具备高迁移率的带有ZrO2栅极介质层的Ge nMOSFET，并将其与不同界面性质的晶体管（臭氧处理、臭氧后处理和未经臭氧处理）进行了比较。研究结果表明，经O3处理后，具有ZrO2栅极介质层的Ge nMOSFETs的EOT为0.83 nm，峰值有效电子迁移率（μeff）为682 cm2/Vs，高于反转电荷密度中值（Qinv）下的Si的通用迁移率。另一方面，采用Al2O3界面层进行O3后处理可显著增强μeff，与Qinv为5 × 1012 cm-2的Si通用迁移率相比，实现约50%的提升。这些结果证明了ZrO2介质在高性能Ge nMOSFET中的应用潜能。