斯坦福大学鲍哲南教授团队 Sci. Adv.: 生物功能化聚合物半导体器件 → 用于开发柔软且可拉伸的基于晶体管的生物传感器

该研究针对现有聚合物半导体材料难以高效生物修饰、传统共价改性易损伤电学性能的问题，由斯坦福大学鲍哲南教授团队提出了一种基于硫醇-烯化学的直接生物功能化策略。研究目的是开发一种不损伤半导体电学特性、修饰稳定简便的共价生物功能化方法，以实现柔软可拉伸的基于晶体管的生物传感器。团队选择性地将含巯基的生物分子（如适配体）接枝到半导体/弹性体网络内的弹性体区域，实现了高达10微米的高精度图案化，并保持了聚合物半导体的电子性能。基于此平台制造的类似皮肤的电化学门控有机场效应晶体管，在生理缓冲液中稳定运行超50天，在50%应变下仍保持性能。接枝皮质醇结合适配体后，传感器能实现皮摩尔级别的灵敏检测。结论表明，该工作为将可拉伸且具有生物功能的聚合物半导体集成到可穿戴设备中奠定了基础，相关成果发表于《Science Advances》。