ISFET funzionalizzati per il rilevamento di biomarcatori tumorali: il caso del PSA

This work analyzes the use of functionalized ISFETs (Ion-Sensitive Field-Effect Transistors) for the detection of Prostate-Specific Antigen (PSA), a key biomarker in the early diagnosis of prostate cancer. Given the limitations of traditional methods such as ELISA (particularly in terms of portability) ISFETs offer a faster, miniaturizable, and integrable alternative for point-of-care systems. The focus of this thesis is on the functionalization of the sensor’s active surface and the quantitative analysis of its electrical response, based on experimental data from the literature. In perspective, this technology could be extended to multiplexed detection of multiple tumor biomarkers, enabling decentralized diagnostics even in resource-limited settings.

Il lavoro analizza l'impiego di transistor ISFET (Ion-Sensitive Field-Effect Transistor) funzionalizzati per il rilevamento dell'antigene prostatico specifico (PSA), biomarcatore chiave nella diagnosi precoce del tumore alla prostata. A fronte dei limiti dei metodi tradizionali come l’ELISA (in termini di portabilità) gli ISFET si propongono come soluzione più rapida, miniaturizzabile e integrabile in sistemi point-of-care. Il focus dell’elaborato è sulla funzionalizzazione della superficie sensibile e sull’analisi quantitativa della risposta elettrica del dispositivo, utilizzando dati sperimentali dalla letteratura. In prospettiva, questa tecnologia può estendersi al rilevamento multiplexato di più biomarcatori tumorali, rendendo possibile una diagnostica decentralizzata e accessibile anche in contesti a risorse limitate.