MXene碳纳米管晶体管神经探针

可拆卸抗污 亚pM检测5-HT

传感单元采用可替换针灸针基底并借助MXene界面工程，可反复植入并保持晶体管器件与生物组织隔离，实现血清素的低至亚皮摩尔级实时监测。

李嘉豪 · Fukang, Qi · Li, Chaoqing · 唐丽娜 · 李玉桃 · Liu, Yiwei · 李一伟 · 张国军

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

检测限（PBS）
{'zh': '0.25', 'en': '0.25'} pM
检测限（aCSF）
{'zh': '0.78', 'en': '0.78'} pM
平均回收率
{'zh': '94.38', 'en': '94.38'} %

技术优势

传感单元可随时更换

针灸针基底可一次性使用并随时替换，晶体管换能器保持在体外重复使用，保证每次测试的一致性和半导体层的物理隔离。

免去微纳加工

针灸针电极可直接植入，无需复杂的微纳制造流程，简化了探针制备和使用门槛。

抗生物污染

换能器不直接接触多细胞组织，配合MXene界面工程，避免了半导体界面的生物污染，维持长期检测性能。

亚皮摩尔级灵敏度

在PBS和aCSF中分别达到0.25 pM和0.78 pM的检测限，能够捕捉生理浓度下微弱的5-HT波动。

应用场景