Вышедшие номера
Исследование рельефа напряжений и распределения деформаций в пленках графена биосенсоров вирусных инфекций
Российский научный фонд, Влияние морфологии структуры графен/SiC на адсорбционные свойства поверхности графена, 22-12-00134
Елисеев И.А. 1, Усиков А.С.2,1, Роенков А.Д.2, Лебедев С.П.1, Петров В.Н.1, Смирнов А.Н.1, Лебедев А.А.1, Гущина Е.В.1, Танклевская Е.М.1, Шабунина Е.И.1, Пузык М.В.3, Шмидт Н.М.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Группа компаний "Нитридные кристаллы", Санкт-Петербург, Россия
3Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург, Россия
Email: ilya.eliseyev@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 19 мая 2023 г.
В окончательной редакции: 25 сентября 2023 г.
Принята к печати: 30 октября 2023 г.
Выставление онлайн: 6 декабря 2023 г.

Практическое применение биосенсоров вирусных инфекций на основе графена во многом сдерживается невоспроизводимостью их параметров, в том числе адсорбционных свойств графена в биосенсорах. В данной работе экспериментально обнаружен новый источник невоспроизводимости параметров биосенсоров, вызванный формированием рельефа напряжений на поверхности графена. Контроль топографии поверхности графена методом атомно-силовой микроскопии совместно с анализом деформации графена методом спектроскопии комбинационного рассеяния света позволяет отбраковать пластины с рельефом напряжений и значительно повысить воспроизводимость параметров биосенсоров. Ключевые слова: графен, биосенсоры, спектроскопия КРС, атомно-силовая микроскопия.
  1. D.M. Mackenzie, J.D. Buron, P.R. Whelan, J.M. Caridad, M. Bjergfelt, B. Luo, A. Shivayogimath, A.L. Smitshuysen, J.D. Thomsen, T.J. Booth, L. Gammelgaard, J. Zultak, B.S. Jessen, P. B ggild, D.H. Petersen. Nano Res. 10, 3596 (2017)
  2. I. Shtepliuk, F. Giannazzo, R. Yakimova. Appl. Sci. 11, 13, 5784 (2021)
  3. A. Choi, A.T. Hoang, T.T. Ngoc Van, B. Shong, L. Hu, K.Y. Thai, J.-H. Ahn. Chem. Eng. J. 429, 132504 (2022)
  4. N.M. Shmidt, A.S. Usikov, E.I. Shabunina, A.V. Naschekin, E.V. Gushchina, I.A. Eliseyev, V.N. Petrov, M.V. Puzyk, O.V. Avdeev, S.A. Klotchenko, S.P. Lebedev, E.M. Tanklevskaya, Yu.N. Makarov, A.A. Lebedev, A.V. Vasin. Biosensors 12, 1, 8 (2022)
  5. И.А. Елисеев, Е.А. Гущина, С.А. Клотченко, А.А. Лебедев, Н.М. Лебедева, С.П. Лебедев, А.В. Нащекин, В.Н. Петров, М.В. Пузык, А.Д. Роенков, А.Н. Смирнов, Е.М. Танклевская, А.С. Усиков, Е.И. Шабунина, Н.М. Шмидт. ФТП 56, 12, 1137 (2022)
  6. X. Li, L. Tao, Z. Chen, H. Fang, X. Li, X. Wang, J.-B. Xu, H. Zhu. Appl. Phys. Rev. 4, 2, 021306 (2017)
  7. A.A. Lebedev, V.Yu. Davydov, D.Yu. Usachov, S.P. Lebedev, A.N. Smirnov, I.A. Eliseyev, M.S. Dunaevskiy, E.V. Gushchina, K.A. Bokai, J. Pezoldt. Semiconductors 52, 14, 1882 (2018)
  8. T.M.G. Mohiuddin, A. Lombardo, R.R. Nair, A. Bonetti, G. Savini, R. Jalil, N. Bonini, D.M. Basko, C. Galiotis, N. Marzari, K.S. Novoselov, A.K. Geim, A.C. Ferrari. Phys. Rev. B 79, 20, 205433 (2009)
  9. I.A. Eliseyev, V.Yu. Davydov, A.N. Smirnov, M.O. Nestoklon, P.A. Dementev, S.P. Lebedev, A.A. Lebedev, A.V. Zubov, S. Mathew, J. Pezoldt, K.A. Bokai, D.Yu. Usachov. Semiconductors 53, 14, 1904 (2019)
  10. E.H. Martins Ferreira, M.V.O. Moutinho, F. Stavale, M.M. Lucchese, R.B. Capaz, C.A. Achete, A. Jorio. Phys. Rev. B 82, 125429 (2010)