Dresden 2009 – scientific programme

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BP: Fachverband Biologische Physik

BP 7: Poster I

BP 7.61: Poster

Monday, March 23, 2009, 17:45–20:00, P3

AlGaN/GaN-Biosensoren - stabile DNA-Sensoren — •Stefanie Linkohr, Christoph Nebel, Vadim Lebedev, Volker Cimalla und Oliver Ambacher — Fraunhofer Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF, Tullastraße 72, 79108 Freiburg

AlGaN/GaN-Sensoren sind hoch sensitive und chemisch stabile Biosensoren, die sowohl für die Detektion von Ionen und Biomolekühlen sowie für die Untersuchungen von biologischen Aktivitäten von Zellen in Flüssigkeiten und Gasen geeignet sind. Weiterhin ermöglichen diese Sensoren durch geeignete Funktionalisierung der GaN-Oberfläche die Untersuchung von DNA-Molekülen. Bei den untersuchten Sensoren handelt es sich um AlGaN/GaN-Heterostrukturen, die mit einer SiO-SiN-PMMA-Multilayer-Passivierung gegen den Kontakt mit Flüssigkeit isoliert sind. Dabei handelt es sich um pH-sensitive-ISFETs dessen Empfindlichkeit bei 59 mV/pH liegt und die in einem pH-Bereich von 4 - 9 eine gute Langzeitstabilität aufweisen. Zur Biofunktionalisierung mit DNA wird das geöffnete Gate mit 10-amino-dec-1-ene Molekülen, funktionalisiert. Unter Benutzung einer hochdruck Halogen UV-Lichtquelle (200 nm) wird die GaN-Oberfläche über 2 bis 8 h beleuchtet. Die Funktionalisierung der GaN-Oberfläche wird mit Hilfe von Rasterkraftmikroskopie, Rastertunnelmikroskopie und röntgeninduzierte Photoelektronenspektroskopie charakterisiert und zeigt das inselartige Wachstum der Olefin-Moleküle. Nach der Funktionalisierung verringert sich die Empfindlichkeit des Transistors, so dass DNA [Ck 20] Hybridisierung und Denaturierung beobachtet werden kann.