一种基于核酸材料的紫外剂量探测器及其制备方法技术

本发明专利技术属于紫外线检测技术领域，具体公开了一种基于核酸材料的紫外剂量探测器及其制备方法，首先，制备半导体沟道暴露在外的晶体管器件；然后，将不同构型的核酸材料通过探针连接体修饰在半导体沟道表面，得到表面均匀分布有核酸材料的晶体管器件。本发明专利技术以核酸材料为光信号识别材料，以半导体为信号转导介质，利用核酸材料会在中波和短波紫外光一定剂量的照射下产生不可逆结构变化的特性，影响其对下层半导体材料的掺杂调控，从而实现对紫外剂量的直接探测。本发明专利技术工艺简单，能实现200‑315纳米范围内的中短波紫外剂量传感，响应灵敏，易微型化，可用于柔性可穿戴设备，有广泛应用于生物、医疗与健康领域的潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于核酸材料的紫外剂量探测器及其制备方法
本专利技术属于紫外线检测
，具体涉及一种基于核酸材料的紫外剂量探测器及其制备方法。
技术介绍
核酸是所有已知生命形式必不可少的组成物质，随着核酸人工合成技术的发展，这一材料的研究受到广泛关注。核酸材料经过特定的结构设计，可以可控合成复杂几何纳米结构。核酸材料的纳米结构会受到外部信号影响发生构象改变，从而导致功能特性的改变，这一特点可在纳米传感器和纳米驱动器等领域有广泛的应用前景。在迄今所研究的各种外部信号中，不同剂量的中短波长紫外辐射可直接影响核酸材料的构象，使得核酸材料有应用于紫外剂量检测的潜力。目前，紫外辐射强度和剂量的检测主要是利用光敏元件通过光伏模式和光导模式将紫外线信号转换为可测量的电信号，光响应度相对较低，灵敏度低，需要进行校准，不利于低辐射剂量紫外线的探测；另一方面，紫外辐射还可粗略地用紫外强度检测试纸检测，通过感光材料的颜色变化大致判断紫外辐射剂量，虽然结果直观但仅可定性测量，测量精度不高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决紫外辐射强度和剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于核酸材料的紫外剂量探测器，其特征在于，包括绝缘基底、设于绝缘基底上的半导体及电极，所述半导体上设有暴露的半导体沟道，所述半导体沟道内修饰一层探针连接体，并通过所述探针连接体将核酸材料修饰到所述半导体沟道表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于核酸材料的紫外剂量探测器，其特征在于，包括绝缘基底、设于绝缘基底上的半导体及电极，所述半导体上设有暴露的半导体沟道，所述半导体沟道内修饰一层探针连接体，并通过所述探针连接体将核酸材料修饰到所述半导体沟道表面。


2.根据权利要求1所述的一种基于核酸材料的紫外剂量探测器，其特征在于，所述探针连接体为1-氨基十八烷基三氯硅烷、3-氨基丙基三氯硅烷、1,3,6,8-四-(对氨基苯基)芘、5,10,15,20-四-(4-硼酸基苯基)卟啉或N-羟基琥珀酰亚胺酯。


3.根据权利要求2所述的一种基于核酸材料的紫外剂量探测器，其特征在于，所述探针连接体底部修饰有化学基团，所述化学基团为氨基、巯基、烷氧基、叠氮、羧基或具有共轭结构的基团，所述探针连接体通过化学作用、π-π作用或氢键作用修饰固定到所述半导体沟道表面上。


4.根据权利要求1所述的一种基于核酸材料的紫外剂量探测器，其特征在于，所述绝缘基底为二氧化硅、玻璃、云母、带有介电层的硅片或绝缘聚合物；
所述电极为晶体管器件图案化电极，电极材料为金属、导电硅化物、导电高分子或导电碳材料；
所述半导体材料为元素半导体、化合物半导体或掺杂半导体，选自硅、锗、石墨烯、碳纳米管、二氧化锌、三氧化二铟或过渡金属硫族化合物。


5.根据权利要求1所述的一种基于核酸材料的紫外剂量探测器，其特征在于，所述核酸材料结构为二维或三维折纸结构，包括四边形、六边形、圆环、四面体、棱柱、棱台和碗状结构，通过核苷酸自组装而成。


6.一种如权利要求1所述的基于核酸材料的紫外剂量探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
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【专利技术属性】
技术研发人员：魏大程，王丽倩，艾昭琳，郭倩颖，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31