Biologisch sensitive Feldeffektstrukturen (sog. BioFEDs: biologically sensitive field-effect devices) kombinieren die elektronische Funktionalität von Feldeffektbauelementen mit der Erkennungsfähigkeit eines (bio)chemischen Rezeptors zur (bio)chemischen Wahrnehmung. In diesem neu in "Current Opions in Electrochemistry" erschienenen Review-Artikel werden grundlegende Bauelementkonzepte von siliziumbasierten BioFEDs (ionensensitiver Feldeffekttransistor, Silizium-Nanodraht-Transistor, Elektrolyt-Isolator-Halbleiter-Kondensator und lichtadressierbarer potentiometrischer Sensor) vorgestellt und Innovationen in diesem Bereich diskutiert. Einer der Hauptvorteile von BioFEDs ist das markierungsfreie Sensorprinzip, das es ihnen ermöglicht, eine Vielzahl von Biomolekülen und Biopartikeln anhand ihrer Ladung zu erkennen. Die Übersicht umfasst Anwendungen von BioFEDs zum markierungsfreien elektrischen Nachweis von klinisch relevanten Proteinbiomarkern, DNA-Molekülen und Viren, Enzym-Substrat-Reaktionen sowie zur Erfassung der Zellansäuerungsrate (als Indikator des Zellstoffwechsels) und des extrazellulären Potenzials.
Poghossian, A.; T.; Schöning, M.J., Light-addressable potentiometric sensors for cell monitoring and Recent progress in silicon-based biologically sensitive field-effect devices, Current Opinion in Electrochemistry 29 (2021) 100811 (1-10).