Label-free biomolecular detection using carbon nanotube field effect transistors

Nano

Volumn 3, Issue 6, 2008, Pages 415-431

  Byon, Hye Ryung ^a   Kim, Suphil ^a   Choi, Hee Cheul ^a  

^a Pohang University of Science and Technology (POSTECH)   (South Korea)

Author keywords

Biosensor; Carbon nanotubes; Field effect transistor; Label free; Real time

Indexed keywords

BIOMOLECULES; BIOSENSORS; CHARGE TRANSFER; ELECTRON MULTIPLIERS; FIELD EFFECT TRANSISTORS; ION EXCHANGE; LABELS; MEDICAL IMAGING; MESFET DEVICES; NUCLEIC ACIDS; PASSIVATION; SCHOTTKY BARRIER DIODES; SIGNAL TRANSDUCTION; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

APTAMERS; BIOMOLECULAR DETECTIONS; BIOSENSOR; CARBON NANOTUBE FIELD EFFECT TRANSISTORS; CARBON NANOTUBE TRANSISTORS; CUTTING EDGES; DETECTION MECHANISMS; DETECTION METHODS; DETECTION SYSTEMS; DIAGNOSTIC CAPABILITIES; ELECTRONIC DEVICES; ELECTROSTATIC GATES; EXPANDABILITY; HIGH SENSITIVITIES; HIGHLY SENSITIVES; HUMAN DISEASE; LABEL-FREE; NEURODEGENERATIVE DISEASE; NON-SPECIFIC BINDINGS; REAL APPLICATIONS; REAL-TIME; REPRODUCIBILITY; SCHOTTKY BARRIERS; SENSOR DEVICES; SINGLE-WALLED CARBONS; SMALL MOLECULES; SURFACE FUNCTIONALIZATION; SURFACE PASSIVATIONS;

CARBON NANOTUBES;

EID: 63149125526     PISSN: 17932920     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1142/S1793292008001404     Document Type: Article

References (58)

1. D. J. Lockhart and E. A. Winzeler, Nature 405, 827 (2000).
2. G. MacBeath and S. L. Schreiber, Science 289, 1760 (2000).
3. H. Zhu, M. Bilgin, R. Bangham, D. Hall, A. Casamayor, P. Bertone, N. Lan, R. Jansen, S. Bidlingmaier, T. Houfek, T. Mitchell, P. Miller, R. A. Dean, M. Gerstein and M. Snyder, Science 293, 2101 (2001).
4. F. G. Kuruvilla, A. F. Shamji, S. M. Sternson, P. J. Hergenrother and S. L. Schreiber, Nature 416, 653 (2002).
5. C. B. Murray, C. R. Kagan and M. G. Bawendi, Annu. Rev. Mater. Sci. 30, 545 (2000).
6. D. J. Norris, A. L. Efros and S. C. Erwin, Science 319, 1776 (2008).
7. J. Hu, T. W. Odom and C. M. Lieber, Acc. Chem. Res. 32, 435 (1999).
8. H. Dai, Sur. Sci. 500, 218 (2002).
9. J. Goldberger, R. Fan and P. Yang, Acc. Chem. Res. 39, 239 (2006).
10. C. M. Lieber, MRS Bull. 28, 486 (2003).
11. Z. W. Pan, Z. R. Dai and Z. L. Wang, Science 291, 1947 (2001).
12. J. Kong, N. R. Franklin, C. Zhou, M. G. Chapline, S. Peng, K. Cho and H. Dai, Science 287, 622 (2000)
13. J. L. West and N. J. Halas, Annu. Rev. Biomed. Eng. 5, 285 (2003).
14. F. Patolsky, G. Zheng and C. M. Lieber, Anal. Chem. 78, 4260 (2006).
15. B. L. Allen, P. D. Kichambare and A. Star, Adv. Mater. 19, 1439 (2007).
16. E. Stern, J. F. Klemic, D. A. Routenberg, P. N. Wyrembak, D. B. Turner-Evans, A. D. Hamilton, D. A. LaVan, T. M. Fahmy and M. A. Reed, Nature 445, 519 (2007).
17. Y. Cui, Q. Wei, H. Park and C. M. Lieber, Science 293, 1289 (2001).
18. J. Hahm and C. M. Lieber, Nano Lett. 4, 51 (2004).
19. W. U. Wang, C. Chen, K. Lin, Y. Fang and C. M. Liebeer, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 3208 (2005).
20. F. Patolsky, G. Zheng, O. Hayden, M. Lakadamyali, X. Zhuang and C. M. Lieber, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101, 14017 (2004).
21. G. Zheng, F. Patolsky, Y. Cui, W. U. Wang and C. M. Lieber, Nat. Biotechnol. 23, 1294 (2005).
22. F. Patolsky, B. P. Timko, G. Yu, Y. Fang, A. B. Greytak, G. Zheng and C. M. Lieber, Science 313, 1100 (2006).
23. A. Javey, J. Guo, Q. Wang, M. Lundstrom and H. Dai, Nature 424 654 (2003).
24. R. J. Chen, H. C. Choi, S. Bangsaruntip, E. Yenilmez, X. Tang, Q. Wang, Y.-L. Chang and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 126, 1563 (2004).
25. J. Liu, M. J. Casavant, M. Cox, D. A. Walters, P. Boul, W. Lu, A. J. Rimberg, K. A. Smith, D. T. Colbert and R. E. Smalley, Chem. Phys. Lett. 303, 125 (1999).
26. F. Balavoine, P. Schultz, C. Richard, V. Mallouh, T. W. Ebbesen and C. Mioskowski, Angew. Chem. Int. Ed. 38, 1912 (1999).
27. R. J. Chen, S. Bangsaruntip, K. A. Drouvalakis, N. W. S. Kam, M. Shim, Y. Li, W. Kim, P. J. Utz and H. Dai, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 4984 (2003).
28. K. Bradley, M. Briman, A. Star and G. Grüner, Nano Lett. 4 253 (2004).
29. I. Heller, A. M. Janssens, J. Männik, E. D. Minot, S. G. Lemay and C. Dekker, Nano Lett. 8, 591 (2008).
30. R. J. Chen, Y. Zhang, D. Wang and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 123 3838 (2001).
31. M. Shim, N. W. S. Kam, R. J. Chen, Y. M. Li and H. Dai, Nano Lett. 2, 285 (2002).
32. A. Star, J.-C. P. Gabriel, K. Bradley and G. Grüner, Nano Lett. 3, 459 (2003).
33. H. R. Byon, B. J. Hong, Y. S. Gho, J. W. Park and H. C. Choi, ChemBioChem. 6, 1331 (2005).
34. H.-M. So, K. Won, Y. H. Kim, B.-K. Kim, B. H. Ryu, P. S. Na, H. Kim and J.- O. Lee, J. Am. Chem. Soc. 127, 11906 (2005).
35. K. Maehashi, T. Katsura, K. Kerman, Y. Takamura, K. Matsumoto and E. Tamiya, Anal. Chem. 79, 782 (2007).
36. C. Li, M. Curreli, H. Lin, B. Lei, F. N. Ishikawa, R. Datar, R. J. Cote, M. E. Thompson and C. Zhou, J. Am. Chem. Soc. 127, 12484 (2005).
37. C.-W. Wang, C.-Y. Pan, H.-C. Wu, P.-Y. Shih, C.-C. Tsai, K.-T. Liao, L.-L. Lu, W.-H. Hsieh, C.-D. Chen and Y.-T. Chen, Small 3, 1350 (2007).
38. M. Zheng, A. Jagota, E. D. Semke, B. A. Diner, R. S. Mclean, S. Lustig, R. E. Richardson and N. G. Tassi, Nat. Mater. 2, 338 (2003 ).
39. A. Star, E. Tu, J. Niemann, J.-C. P. Gabriel, C. S. Joiner and C. Valcke, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103, 921 (2006).
40. A. Star, V. Joshi, T.-R. Han, M. V. P. Altoé, G. Grüner and J. F. Stoddart, Org. Lett. 6, 2089 (2004).
41. K. Besteman, J.-O. Lee, F. G. M. Wiertz, H. A. Heering and C. Dekker, Nano Lett. 3, 727 (2003).
42. K. Bradley, J.-C. P. Gabriel, M. Briman, A. Star and G. Grüner, Phys. Rev. Lett. 91, 218301 (2003).
43. J. Kong and H. Dai, J. Phys. Chem. B 105, 2890 (2001).
44. M. Shim, A. Javey, N. W. S. Kam and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 123, 11512 (2001).
45. E. L. Gui, L.-J. Li, K. Zhang, Y. Xu, X. Dong, X. Ho, P. S. Lee, J. Kasim, Z. X. Shen, J. A. Rogers and S. G. Mhaisalkar, J. Am. Chem. Soc. 129, 14427 (2007).
46. H. R. Byon and H. C. Choi, J. Am. Chem. Soc. 128, 2188 (2006).
47. X. Tang, S. Bansaruntip, N. Nakayama, E. Yenilmez, Y.-I. Chang and Q. Wang, Nano Lett. 6, 1632 (2006).
48. X. Dong, C. M. Lau, A. Lohani, S. G. Mhaisalkar, J. Kasim, Z. Shen, X. Ho, J. A. Rogers and L.-J. Li, Adv. Mater. 20, 2389 (2008).
49. E. Stern, R. Wagner, F. J. Sigworth, R. Breaker, T. M. Fahmy and M. A. Reed, Nano Lett. 7, 3405 (2007).
50. Y. Bunimovich, Y. S. Shin, W.-S. Yeo, M. Amori, G. Kwong and J. R. Heath, J. Am. Chem. Soc. 128, 16323 (2006).
51. G. P. Siddons, D. Merchin, J. H. Back, J. K. Jeong and M. Shim, Nano Lett. 4, 927 (2004).
52. E. D. Minot, A. M. Janssens, I. Heller, H. A. Heering, C. Dekker and S. G. Lemay, Appl. Phys. Lett. 91, 093507 (2007).
53. Y. Zhang, A. Chang and H. Dai, Appl. Phys. Lett. 79, 3155 (2001).
54. S. Huang, X. Cai and J. Liu, J. Am. Chem. Soc. 125, 5636 (2003).
55. B. H. Hong, J. Y. Lee, T. Beetz, Y. Zhu, P. Kim and K. S. Kim, J. Am. Chem. Soc. 127, 15336 (2005).
56. Z. Jin, H. Chu, J. Wang, J. Hong, W. Tan and Y. Li, Nano Lett. 7, 2073 (2007).
57. C. Kocabas, M. Shim and J. A. Rogers, J. Am. Chem. Soc 128, 4540 (2006).
58. X. Li, L. Zhang, X. Wang, I. Shimoyama, X. Sun, W.-S. Seo and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 129, 4890 (2007).