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Synthèse et propriétés de monocristaux, de poudres, films minces ou hétérostructures

Etudes à l'interface avec la matière biologique

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FETs à base de nanonets semiconducteurs pour la détection électrique de biomolécules : ADN, acétone gazeux

L’objectif de cet axe de recherche est de développer des capteurs bénéficiant des avantages des nanofils pour la détection tout en étant faciles à intégrer au sein de dispositifs électriques et compatibles avec une intégration sur des circuits intégrés CMOS. Ainsi, il devient possible de coupler détection, lecture et conditionnement du signal pour une empreinte réduite. Cet axe s’appuie sur les matériaux développés par la thématique de recherche « Chimie Liquide et Fonctionnalisation de surface ». 
Ainsi, notre expertise unique à l’échelle internationale englobe l’élaboration, la fonctionnalisation et l’intégration de nanonets bidimensionnels (2D) de Si en vue de la détection électrique d’ADN et des nanonets de ZnO en vue de la détection électrique d’acétone gazeux.
Un nanonet est un réseau bidimensionnel de nanofils aléatoirement orientés (lien). Nous concentrons notre recherche sur les nanonets semi-conducteurs, plus particulièrement à base de nanofils de Si et de ZnO, de sorte à voir leurs propriétés électriques modifiées lorsque des évènements se produisent à leur surface. Les évènements auxquels nous nous intéressons actuellement sont l’hybridation de l’ADN, la reconnaissance de protéines ou l’adsorption d’acétone, ce dernier étant un marqueur du diabète.
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Du wafer au biocapteur constitué de FETS à base de nanonets

Contact

Collaborateurs

  • P. Erik Hellström, KTH (Sweden)
  • M. Mouis, IMEP-LAHC (France)
  • B. Salem, LTM (France)
  • C. Zuliani, ams Technology (Austria)
  • N. Spinelli, DCM (France)
  • M. Weidenhaupt, LMGP

Personel non-permanent

  • ​​​​​​​​​​​​​​Fanny Morisot (PhD student).
  • Thuy T.T. Nguyen (Postdoc).
  • Monica Valléjo Perez (PhD student)
  • Tabassom Arjmand (PhD student)

Projets

  • ​​​​​​​Projet européen H2020 Research Innovative Action “Nanonets2Sense” (2016-2019)
  • IRS “APTANANOFET », Elaboration d’aptacapteurs à nanofils basés sur la détection à effet de champ (2017-2020)
  • Projet européen Flag ERA« CONVERGENCE », Frictionless Energy efficient Convergent Wearables for Healthcare and Lifestyle applications (2017-2020)
  • Projet IDEX Innovation Grant “ Détection électrique de l’hybridation d’ADN par amplification PCR sur Si-nanonet-FET“ (2018-2020)

Publications


1-“First evidence of superiority of Si nanonet field effect transistors over multi-parallel Si nanowire ones in view of electrical DNA hybridization detection.”
Nguyen, T.T.T., Legallais, M., Morisot, F., Cazimajou, T., Stambouli-Sene, V., Mouis, M., Salem, B., & Ternon, C. , Materials Research Express 6 016301 (2019)

2-“On the Development of Label-Free DNA Sensor Using Silicon Nanonet Field-Effect Transistors”
T. T. T. Nguyen, M. Legallais, F. Morisot, T. Cazimajou, M. Mouis , B. Salem, V. Stambouli and C. Ternon, Proceedings 312, 1 (2017)

3-“An innovative large scale integration of silicon nanowire-based field effect transistors”
M Legallais, TTT Nguyen, M Mouis, B Salem, E Robin, P. Chenevier, C. Ternon
Solid-State Electronics 143 (2018) 97-102


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mise à jour le 13 mai 2019

  • Tutelle CNRS
  • Tutelle Grenoble INP
Univ. Grenoble Alpes