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重金属是一种常见的污染源，重金属污染事件已经造成很多严重后果，对人们的生活构成重大威胁，如日本的水俣病事件，影响4万人的身心健康，造成了数百人的直接死亡。近年来，随着我国工业化的加剧，重金属污染问题时常见诸报端，在许多地方都曾经出现过如儿童血铅事件等重大重金属污染事件。现有的重金属离子检测方法，如光谱法、荧光法、电化学方法和纳米线场效应晶体管技术虽然各有千秋，但是都存在这样或那样的问题，光谱法设备庞大、荧光法耗时耗力，以上的这些方法都不能和现有的成熟的半导体工艺兼容，不能做到实时动态监测。所以需要研发一种方便、快捷、高灵敏度的检测方法。 High Electron Mobility Transistor(HEMT)，即高电子迁移率晶体管是一种成熟的半导体器件，HEMT器件沟道中的二维电子气不仅浓度高，而且迁移率高，GaAs基HEMT的迁移率一般在5000 cm2V-1s-1左右，此外HEMT的沟道层离栅极表面十分近，在几十个纳米量级，具有很好的栅控特性，所以HEMT能够灵敏地感知栅极周围的电荷变化。已有很多文献对使用HEMT进行生物检测做出了报道，包括检测DNA、PSA(prostate-specific antigen)、AFP(alpha-feto protein)和重金属Hg2+离子。在本论文中我们探讨如何使用HEMT器件进行重金属铅离子检测，取得成果如下: 1.成功在HEMT器件的栅极上修饰上了谷胱甘肽自组装单分子层。修饰条件为室温恒温下在谷胱甘肽的水溶液中反应24小时，修饰前后接触角由53°变为46°，证明谷胱甘肽自组装单分子层具有很好的亲水性，椭偏仪测试膜厚为5.38nm，与常见自组装单分子层的厚度相符。 2.用修饰后的器件成功检测了重金属铅离子，检测范围从0.1pM到10pM。对照实验也取得不错的成果，该传感器对Co2+、Cu2+、K+、Na+和Cd2+的电流响应相对对铅的电流响应几乎可以忽略。