• Ученые МГУ предложили использовать слой оксида гафния для защиты нанопроводниковых биосенсоров от разрушения в биологических жидкостях.
• Новый метод пассивации увеличивает срок стабильной работы устройств на основе кремния и сохраняет их чувствительность.
• Разработка открывает путь к созданию надежных и долговечных диагностических систем экспресс-анализа различных патологий.
• Биосенсоры на основе полевых транзисторов с кремниевым каналом в виде нанопровода являются перспективными для ранней диагностики рака.
• Проблема биодеградации кремния в жидких средах мешает широкому практическому применению биосенсоров.
• Покрытие из оксида гафния (HfO₂) может служить надежным «экраном» для нанопровода и защитить его от агрессивной среды.
• HfO₂ обладает химической инертностью, высокой диэлектрической проницаемостью и является отличным изолятором.
• Ученые успешно закрепили на поверхности HfO₂ наночастицы золота для иммобилизации биомолекул, включая антитела к ПСА.

Биосенсоры способны детектировать биомолекулы, например биомаркеры рака, с ультравысокой чувствительностью — вплоть до отдельных молекул. Однако их широкому практическому применению мешает проблема биодеградации кремния в жидких средах, таких как кровь или сыворотка, что приводит к дрейфу сигнала и выходу устройства из строя.