有机电化学晶体管传感器是高灵敏度生物传感器 技术研究正在不断深入

　　有机电化学晶体管传感器，是一种高灵敏度的生物传感器，主要包括n型有机电化学晶体管传感器与p型有机电化学晶体管传感器两大类，可以应用在医疗、制药、电子、环境监测、食品安全等领域。

 

　　有机电化学晶体管（OECT）具有工作电压低、生物相容性好、易于实现柔性、功耗低等优点，基于有机半导体薄膜制造而成。生物传感器对生物物质敏感，可将探测到的生物物质浓度转换为电信号输出。

 

　　有机电化学晶体管传感器以生物敏感材料为敏感元件，以有机电化学晶体管为换能器，当生物敏感材料与特定目标分子相结合时，会引发电解质离子浓度改变，进而改变有机电化学晶体管电流，从而实现特定生物分子存在与浓度检测。

 

　　传统基于适配体的生物传感器具有易于制造、稳定性好等优点，已经得到广泛应用，但其高空间分辨率、低噪声控制难以兼顾。根据新思界产业研究中心发布的《2025-2030年中国有机电化学晶体管传感器行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，有机电化学晶体管传感器灵敏度高、选择性好、普适性较优，可以对人体内葡萄糖、蛋白质、乳酸、尿酸、病毒、抗原等多种生物指标进行检测，能够应用在健康监测、现场检测、疾病早期诊断等领域。

 

　　有机电化学晶体管传感器在专业医疗器械、可穿戴医疗设备等领域发展潜力大。有机电化学晶体管传感器的选择性依靠生物敏感材料，可以采用酶、细胞、DNA、抗体、微生物等。现阶段，有机电化学晶体管传感器在传感机制、信号放大、原位检测等方面依然存在不足，其技术研究还在不断深入。

 

　　2023年3月，美国西北大学科学家研发出一款新型集成参比电极的有机电化学晶体管生物传感器，检测转化生长因子β1时，与传统基于适配体的生物传感器相比，灵敏度上高出3-4个数量级，并且普适性较好，相关成果发表于《Nature Communications》。

 

　　2024年8月，中国科学院大学与中国人民解放军总医院合作提出药物分子探针介导的有机电化学晶体管（DM-OECT）构建新思路，器件可实现高灵敏血液表皮生长因子（EGFR）检测，并具有可再生功能，为POC传感器低成本制备提供了新思路，相关成果发表于《Nature Materials》。

 

　　新思界行业分析人士表示，在我国以及全球范围内，有机电化学晶体管传感器相关研究机构还有北京大学、电子科技大学、浙江大学、香港大学、华盛顿大学、莱斯大学等，技术成果的不断问世，为其商业化应用奠定了基础。

 

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