基于MONTE-CARLO模型的细胞传感器纳米颗粒表面处理分析

编号：NMJS01285

篇名：基于MONTE-CARLO模型的细胞传感器纳米颗粒表面处理分析

作者：徐莹; 韩斌; 徐铭恩; 钱丽娟;

关键词：微电极阵列; 细胞电生理; Monte-Carlo模型; 纳米粒子; 电极表面处理;

机构： 杭州电子科技大学自动化学院生物医学工程及仪器研究所; 浙江省肿瘤医院肿瘤研究所;

摘要： 离体生物传感器的微型和集成化为细胞电生理研究提供了有力手段。当前微电极阵列表面纳米粒子处理的相关量化分析尚为欠缺。着重采用Monte-Carlo模型判断单层/多层纳米粒子膜与电极耦合的有效性,讨论异质的单一或不同粒径分散度(50～500 nm)的纳米粒子分层贴附处理于电极上,从二维、三维模型角度分析纳米粒子表面处理的有效性。多种结果显示,粒径分散度较大,且在一个数量级内的纳米颗粒能有效增大电极贴附率与处理均一性,以提高后期细胞-电极结合的重复性。相关金微阵列电极电镀的交流阻抗实验也说明纳米颗粒的沉积对于降低电极体阻抗及增大表面活化处理的作用。表面处理技术的量化评估,有利于建立基于高通量平台的实验和计算生物学、信息处理技术有机结合的研究方法。