Cảm biến sinh học ADN: Nguyên lý và một số ứng dụng: Sách chuyên khảo
Cảm biến sinh học là thiết bị phát hiện và phân tích tín hiệu sinh hoá tạo ra từ các phản ứng sinh học nhờ kết hợp các đầu dò sinh học với các cảm biến vật lý hoặc hoá học. Hiện nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ, cảm biến sinh học đã được tích hợp thành các chíp sinh học nhỏ gọn, có thể phát hiện nhiều tác nhân sinh học với độ chính xác cao và thời gian đáp ứng nhanh. Chế tạo cảm biến sinh học phụ thuộc vào các yếu tố công nghệ như chế tạo bộ chuyển đổi tín hiệu, các chất được sử dụng để cố định đầu dò sinh học, kỹ thuật xử lý, hiển thị tín hiệu, cũng như việc tích hợp cảm biến với hệ thống truyền tín hiệu thông minh (IoT). Các yếu tố này đều ảnh hưởng đến hiệu xuất hoạt động của cảm biến. Do đó, việc tối ưu mỗi công đoạn trong quá trình chế tạo cảm biến là rất cần thiết để nâng cao hiệu suất hoạt động của cảm biến. Mục đích của sách chuyên khảo này là cung cấp các thông tin về cảm biến sinh học, cụ thể là cảm biến ADN trên cơ sở sử dụng các vật liệu polyme dẫn, vật liệu nano CeO2 và ống nano cacbon (CNT). Đối tượng được đề cập là phương pháp tổng hợp và sử dụng các vật liệu trên để cố định đầu dò sinh học, cũng như việc phát triển các loại điện cực ứng dụng cho cảm biến ADN. Do đó, cuốn sách được tập trung vào một số nội dung về cảm biến sinh học (Chương 1), cảm biến ADN (Chương 2), các vấn đề liên quan đến cảm biến ADN sử dụng vật liệu polyme dẫn (Chương 3), vật liệu nano CeO2 (Chương 4) và ổng nano cacbon (Chương 5). Những phương pháp chế tạo vật liệu cũng như nguyên lý cơ bản của cơ chế phát hiện sự lai hoá đoạn ADN sử dụng các phương pháp xác định độ dẫn điện và phương pháp điện hoá được đề cập trong từng chương. Các nội dung được trình bày trong sách chuyên khảo được trích dẫn từ các công trình khoa học của nhiều nhà khoa học trong nước và quốc tế, trong đó một phần đáng kể là những công trình khoa học của chính tác giả và nhóm nghiên cứu được công bố trên các tạp chí khoa học trong nước và quốc tế. Các vấn đề được đề cập trong sách này có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho nghiên cứu sinh, học viên cao học cũng như các viện thực hiện nghiên cứu về cảm biến sinh học ADN nói riêng và cảm biến sinh học trên cơ sở vật liệu cấu trúc nano nói chung. Tác giả hy vọng cuốn sách này sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các nhà khoa học đang làm việc trong lĩnh vực cảm biến sinh học nói riêng và lĩnh vực vật liệu và công nghệ micro-nano nói chung.