The 70th JSAP Spring Meeting 2023

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Symposium (Oral)

Symposium » 【Open Symposium】Cutting edge nanotechnology for virus detection -Realization of a pandemic-free society with graphene FET sensors capable of rapid detection of human infectious viruses-

[15p-A410-1~11] 【Open Symposium】Cutting edge nanotechnology for virus detection -Realization of a pandemic-free society with graphene FET sensors capable of rapid detection of human infectious viruses-

Wed. Mar 15, 2023 1:30 PM - 5:35 PM A410 (Building No. 6)

Kazuhiko Matsumoto(Osaka Univ.), Akio Ono(Osaka University)

2:45 PM - 3:15 PM

[15p-A410-6] Robust Graphene FET Biosensors Toward Social Implementation

Shouta Ushiba1, Naruto Miyakawa1, Ayumi Shinagawa1, Tomomi Nakano1, Takao Ono2,3, Yasushi Kanai2,4, Shinsuke Tani1, Masahiko Kimura1, Kazuhiko Matsumoto2 (1.Murata Manufacturing Co., Ltd., 2.SANKEN, Osaka Univ., 3.JST-PRESTO, 4.OTRI, Osaka Univ.)

Keywords:Graphene FET, Biosensors

単層グラフェンFETバイオセンサは、構成する全ての原子が表面と接しているため、表面の電荷変化に対し、鋭敏に応答することが期待される。さらに、単層グラフェンのCVD合成により、機械剥離グラフェンでは困難であったグラフェンFET (G-FET) アレイの作製が可能となった。しかし、グラフェンFETはプロセス過程で容易に剥離・汚染が生じるため、均質な特性を担保しつつ量産することは難しい。これまで我々はグラフェンFETバイオセンサの社会実装を目指し、様々な取り組みを進めてきた。例えば、深層学習を用いてG-FETの光学顕微鏡画像をグラフェン・電極・基板・汚れに分類し、良品・不良品を大規模かつ高速に鑑別するスクリーニング方法を確立した。また、グラフェンと基板の界面を制御し、溶液中で安定に動作するグラフェンFETバイオセンサの構造を見出した。本講演では、我々の最近の取り組みについて報告する。