Methods, systems, and devices are disclosed for detecting molecular interactions. In one aspect, a device includes a substrate formed of an electrically insulative material, the substrate structured to form (i) a molecular deposition chamber to receive one or more fluid samples including biomolecules, in which the biomolecules are capable of undergoing molecular interactions in the molecular deposition chamber that changes a molecular property of the molecular-interacted biomolecules, and (ii) a microfluidic channel to carry the biomolecules, which, based at least partly on the molecular interactions, the biomolecules travel through the microfluidic channel with different diffusivities； and an electronic sensor including an electrode configured along or at one end of the microfluidic channel and a transistor to detect the changed molecular property of the molecular- interacted biomolecules as a change in electrical signal, in which the electronic sensor is operable to produce an output signal corresponding to the detected electrical signal.L'invention concerne des procédés, des systèmes et des dispositifs permettant de détecter des interactions moléculaires. Selon un aspect, un dispositif comprend un substrat composé d'un matériau électroisolant, le substrat étant structuré pour former (i) une chambre de dépôt moléculaire destinée à recevoir un ou plusieurs échantillons de fluide comportant des biomolécules, les biomolécules pouvant subir des interactions moléculaires dans la chambre de dépôt moléculaire qui modifie une propriété moléculaire des biomolécules ayant subi des interactions moléculaires, et (ii) un canal microfluidique pour transporter les biomolécules, lesquelles biomolécules se déplacent, sur la base du moins partiellement des interactions moléculaires, à travers le canal microfluidique avec des coefficients de diffusion différents； et un capteur électronique comprenant une électrode configurée le long d'une extrémité ou au niveau d'une extrémité du ca
