G - Physics – 01 – N
Patent
G - Physics
01
N
G01N 27/00 (2006.01) G01J 1/42 (2006.01) H01L 51/00 (2006.01)
Patent
CA 2268962
A hybrid organic-inorganic semiconductor device is provided as a sensor for chemicals and light, said device being composed of: (i) at least one layer of a conducting semiconductor such as doped n-GaAs or n- (Al,Ga)As; (ii) at least one insulating layer such as of an undoped semiconductor, e.g. GaAs or (Al,Ga)As; (iii) a thin layer of multifunctional organic sensing molecules directly chemisorbed on one of its surfaces, said multifunctional organic sensing molecules having at least one functional group that binds to said surface and at least one another functional group that serves as a sensor, and (iv) two conducting pads on the top layer making electrical contact with the electrically conducting layer, so that the electrical current can flow between them at a finite distance from the surface of the device. The surface-binding functional group of the multifunctional organic sensing molecule may be one or more aliphatic or aromatic carboxyl, thiol, sulfide, hydroxamic acid or trichlorosilane groups. The functional group that serves as a sensor may be a group suitable for binding and detection of metal ions such as Cu2+, Fe2+ and Ru2+ such as radicals derived from hydroxamic acids, bipyridyl, imidazol and hydroxyquinoline, or a group that is an efficient light absorber at a given wavelength and is suitable for detection of light such as radicals derived from aliphatic or aromatic hydroxamates, substituted aromatic groups such as cyanobenzoyl and methoxybenzoyl, bipyridyl, hydroxyquinoline, or imidazolyl groups to which a metal porphyrin or a metal phthalocyanin residue is attached.
Cette invention concerne un dispositif à semi-conducteur hybride organique-inorganique utilisé comme détecteur de substances chimiques et de lumière. Ledit dispositif est constitué i) d'au moins une couche d'un semi-conducteur conducteur tel que n-GaAs ou n-(A1,Ga)As dopé; ii) d'au moins une couche isolante, telle que d'un semi-conducteur non dopé, par exemple, GaAs ou (A1,Ga)As, par exemple; iii) d'une couche mince de molécules de détection organiques multifonctionnelles, directement chimiosorbées sur une de ses surfaces, lesdites molécules de détection organiques multifonctionnelles ayant au moins un groupe fonctionnel qui se lie à ladite surface et au moins un autre groupe fonctionnel qui fait office de détecteur; et iv) deux pastilles conductrices disposées sur la couche supérieure et ayant un contact électrique avec la couche à conduction électrique, ce qui permet au courant électrique de circuler entre lesdites pastilles à une distance définie à partir de la surface de l'appareil. Le groupe fonctionnel de liaison de surface de la molécule de détection organique multifonctionnelle peut être un ou plusieurs groupes aliphatique ou aromatique carboxyle, thiol, sulfure, acide hydroxamique ou trichlorosilane. Le groupe fonctionnel qui fait office de détecteur peut être un groupe approprié de liaison et de détection d'ions métalliques, tels que Cu<2+>, Fe<2+> et Ru<2+>, tels que des radicaux pris dans des groupes constitués par acides hydroxamiques, bipyridyl, imidazol ou hydroxyquinoline, ou un groupe qui absorbe efficacement la lumière à une longueur d'ondes donnée et peut détecter convenablement la lumière, tel que des radicaux pris dans des groupes constitués par des hydroxamates aliphatiques ou aromatiques, des groupes aromatiques substitués tels que cyanobenzoyl et méthoxybenzoyl, bipyridyl, hydroxyquinoline ou imidazol auxquels un résidu de porphyrine métallique ou de phtalocyanine métallique est lié.
Cahen David
Gartsman Konstantin
Kadyshevitch Alexander
Naaman Ron
Shanzer Abraham
Borden Ladner Gervais Llp
Ltd. Yeda Research And Development Co.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1758305