Analyzing nanomaterial bioconjugates: A review of current and emerging purification and characterization techniques

Analytical Chemistry

Volumn 83, Issue 12, 2011, Pages 4453-4488

  Sapsford, Kim E ^a   Tyner, Katherine M ^b   Dair, Benita J ^c   Deschamps, Jeffrey R ^d   Medintz, Igor L ^d  

^a Center for Devices and Radiological Health   (United States)

^b Office of Testing and Research   (United States)

^c CENTER FOR DEVICES AND RADIOLOGICAL HEALTH   (United States)

^d NAVAL RESEARCH LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

NANOMATERIAL;

CENTRIFUGATION; CHEMICAL STRUCTURE; CHROMATOGRAPHY; ELECTROPHORESIS; METHODOLOGY; MICROSCOPY; NANOTECHNOLOGY; PHOTOMETRY; RADIATION SCATTERING; REVIEW;

CENTRIFUGATION; CHROMATOGRAPHY; ELECTROPHORESIS; MICROSCOPY; MODELS, MOLECULAR; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; PHOTOMETRY; SCATTERING, RADIATION;

EID: 79959259512     PISSN: 00032700     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac200853a     Document Type: Review

References (262)

1. Rana, S.; Yeh, Y.-C.; Rotello, V. M. Curr. Opin. Chem. Biol. 2010, 14, 828-834
2. Willner, I.; Willner, B. Nano Lett. 2010, 10, 3805-3815
3. Agasti, S. S.; Rana, S.; Park, M.-H.; Kim, C. K.; You, C.-C.; Rotello, V. M. Adv. Drug Delivery Rev. 2010, 62, 316-328
4. Aubin-Tam, M.-E; Hamad-Schifferli, K. Biomed. Mater. 2008, 3, 034001
5. Thanh, N. T. K.; Green, L. A. W. Nano Today 2010, 5, 213-230
6. Kim, B. Y. S.; Rutka, J. T.; Chan, W. C. W. N. Engl. J. Med. 2010, 363, 2434-2443
7. EU Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks (SCENIHR). Report: Scientific basis for the definition of the term "Nanomaterial", 2010, http://ec.europa.eu/health/scientific- committees/emerging/docs/scenihro030.pdf (accessed March 24, 2011).
8. Rosenthal, S. J.; Chang, J. C.; Kovtun, O.; McBride, J. R.; Tomlinson, I. D. Chem. Biol. 2011, 18, 10-24
9. Figuerola, A.; Di Corato, R.; Manna, L.; Pellegrino, T. Pharmacol. Res. 2010, 62, 126-143
10. Schnorr, J. M.; Swager, T. M. Chem. Mater. 2011, 23, 646-657
11. Subbiah, R.; Veerapandian, M.; Yun, K. S. Curr. Med. Chem. 2010, 17, 4559-4577
12. Grainger, D. W.; Castner, D. G. Adv. Mater. 2008, 20, 867-877
13. Gil, P. R.; Oberdorster, G.; Elder, A.; Puntes, V. Z.; Parak, W. L. ACS Nano 2010, 10, 5527-5531
14. Baer, D. R.; Gaspar, D. J.; Nachimuthu, P.; Techane, S. D.; Casner, D. G. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 396, 983-1002
15. Gaumet, M.; Vargas, A.; Gurny, R.; Delie, F. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008, 69, 1-9
16. Kranz, C.; Eaton, D. C.; Mizaikoff, B. Anal. Bioanal. Chem. 2011, 399, 2309-2311
17. Medintz, I. L.; Uyeda, H. T.; Goldman, E. R.; Mattoussi, H. Nat. Mater. 2005, 4, 435-446
18. Hermanson, G. T. Bioconjugate Techniques, 2 nd ed.; Academic Press: Amsterdam, The Netherlands, 2008.
19. Perrier, T.; Saulnier, P.; Benoît, J.-P. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 11516-11529
20. Nguyen, D. T.; Kim, D.-J.; Kim, K.-S. Micron 2011, 42, 207-227
21. Praig, V. G.; Hall, E. A. H. Anal. Chim. Acta 2003, 500, 323-336
22. Mullen, D. G.; Desai, A. M.; Waddell, J. N.; Cheng, X.; Kelly, C. V.; McNerny, D. Q.; Majoros, I. J.; Baker, J. R.; Sander, L. M.; Orr, B. G.; Banaszak Holl, M. M. Bioconjugate Chem. 2008, 19, 1748-1752
23. Powers, K. W.; Palazuelos, M.; Moudgil, B. M.; Roberts, S. M. Nanotoxicology 2007, 1, 42-51
24. Warheit, D. B. Nano Lett. 2010, 10, 4777-4782
25. Murray, R. Anal. Chem. 2009, 81, 1723
26. Boverhof, D. R.; David, R. M. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 396, 953-961
27. Krug, H. F.; Wick, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2-21
28. McNeil, S. E. Characterization of Nanoparticles Intended for Drug Delivery; Methods in Molecular Biology, Vol. 697; Humana Press: Totowa, NJ, 2010.
29. Tyner, K. M.; Nakissa, S. Methods Mol. Biol. 2011, 697, 17-31
30. Dair, B. J.; Tyner, K.; Sapsford, K. E. Methods in Bioengineering: Nanoscale Bioengineering and Nanomedicine; Artech House: Boston, MA, 2009.
31. Liu, H.; Webster, T. J. Biomaterials 2007, 28, 354-369
32. Hassellöv, M.; Readman, J. W.; Ranville, J. F.; Tiede, K. Ecotoxicology 2008, 17, 344-361
33. Li, L.; Mu, Q.; Zhang, B.; Yan, B. Analyst 2010, 135, 1519-1530
34. Sperling, R. A.; Liedl, T.; Duhr, S.; Kudera, S.; Zanella, M.; Lin, C.-A. J.; Chang, W. H.; Braun, D.; Parak, W. J. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 11552-11559
35. Medley, C. D.; Bamrungsap, S.; Tan, W.; Smith, J. E. Anal. Chem. 2011, 83, 727-734
36. Goldman, E. R.; Anderson, G. P.; Tran, P. T.; Mattoussi, H.; Charles, P. T.; Mauro, J. M. Anal. Chem. 2002, 74, 841-847
37. Sapsford, K. E.; Soto, C. M.; Blum, A. S.; Chatterji, A.; Lin, T.; Johnson, J. E.; Ligler, F. S.; Ratna, B. R. Biosen. Bioelectron. 2006, 21, 1668-1673
38. Hoshino, Y.; Haberaecker, W. W., III; Kodama, T.; Zeng, Z.; Okahata, Y.; Shea, K. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13648-13650
39. Trapiella-Alfonso, L.; Montoro Bustos, A. R.; Encinar, J. R.; Costa-Fernández, J. M.; Pereiro, R.; Sanz-Medel, A. Nanoscale 2011, 3, 954-957
40. Eck, W.; Craig, G.; Sigdel, A.; Ritter, G.; Old, L. L.; Tang, L.; Brennan, M. F.; Allen, P. J.; Mason, M. D. ACS Nano 2008, 2, 2263-2772
41. Otto, D. P.; Vosloo, B. C. M.; de Villiers, M. M. J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 2007, 30, 2489-2514
42. Claridge, S. A.; Liang, H. W.; Basu, S. R.; Fréchet, J. M. J.; Alivisatos, A. P. Nano Lett. 2008, 8, 1202-1206
43. Wu, C.; Schneider, T.; Zeigler, M.; Yu, J.; Schiro, P. G.; Burnham, D. R.; McNeill, J. D.; Chiu, D. T. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15410-15417
44. Kuo, Y.-C.; Wang, Q.; Ruengruglikit, C; Yu, H.; Huang, Q. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 4818-4824
45. Mullen, D. G.; Fang, M.; Desai, A.; Baker, J. R.; Orr, B. G.; Banaszak Holl, M. M. ACS Nano 2010, 4, 657-670
46. Stavis, S. M.; Geist, J.; Gaitan, M. Lab Chip 2010, 10, 2618-2621
47. Schimpf, M.; Caldwell, K. D.; Giddings, J. C., Eds. Field Flow Fractionation Handbook; Wiley Interscience: New York, 2000.
48. Williams, S. K. R.; Runyon, J. R.; Ashames, A. A. Anal. Chem. 2011, 83, 634-642
49. Roda, B.; Zattoni, A.; Reschiglian, P.; Moon, M. H.; Mirasoli, M.; Michelini, E.; Roda, A. Anal. Chim. Acta 2009, 635, 132-143
50. Cho, T. J.; Hackley, V. A. Anal. Bioanal. Chem 2010, 398, 2003-2018
51. Ma, P. L.; Buschmann, M. D.; Winnik, F. M. Biomacromolecules 2010, 11, 549-554
52. Surugau, N.; Urban, P. L. J. Sep. Sci. 2009, 32, 1889-1906
53. Pyell, U. Electrophoresis 2010, 31, 814-831
54. Pellegrino, T.; Sperling, R. A.; Alivisatoes, A. P.; Parak, W. J. J. Biomed. Biotechnol. 2007, 26796
55. Park, S.; Hamad-Schifferli, K. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 7611-7616
56. Berti, L.; D'Agostino, P. S.; Boeneman, K.; Medintz, I. L. Nano Res. 2009, 2, 121-129
57. Doane, T. L.; Cheng, Y.; Babar, A.; Hill, R. J.; Burda, C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15624-15631
58. Bücking, W.; Massadeh, S.; Merkulov, A.; Xu, S.; Nann, T. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 396, 1087-1094
59. Aubin-Tam, M.-E.; Hwang, W.; Hamad-Schifferli, K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 4095-4100
60. Quarta, A.; Ragusa, A.; Deka, S.; Tortiglione, C.; Tino, A.; Cingolani, R.; Pellegrino, T. Langmuir 2009, 25, 12614-12622
61. Steinmetz, N. F.; Mertens, M. E.; Taurog, R. E.; Johnson, J. E.; Commandeur, U.; Fischer, R.; Manchester, M. Nano Lett. 2010, 10, 305-312
62. Mastroianni, A. J.; Claridge, S. A.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8455-8459
63. Dif, A.; Boulmedais, F.; Pinot, M.; Roullier, V.; Baudy-Floc'h, M.; Coquelle, F. M.; Clarke, S.; Neveu, P.; Vignaux, F.; Le Borgne, R.; Dahan, M.; Gueroui, Z.; Marchi-Artzner, V. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14738-14746
64. Pons, T.; Uyeda, H. T.; Medintz, I. L.; Mattoussi, H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 20308-20316
65. Liu, H. Y.; Gao, X. Bioconjugate Chem. 2011, 22, 510-517
66. Huang, X.; Weng, J.; Sang, F.; Song, X.; Cao, C.; Ren, J. J. Chromatogr., A 2006, 1113, 251-254
67. Choi, J.; Wang, N. S.; Reipa, V. Bioconjugate Chem. 2008, 19, 680-685
68. Helle, A.; Hirsjärvi, S.; Peltonen, L.; Hirvonen, J.; Wiedmer, S. K. J. Chromatogr., A 2008, 1178, 248-255
69. Suntornsuk, L. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 398, 29-52
70. Gahnon, Z.; Senapati, S.; Chang, H.-C. Electrophoresis 2010, 31, 666-671
71. Vahey, M. D.; Voldman, J. Anal. Chem. 2009, 81, 2446-2455
72. Ribeiro, C.; Arizaga, G. G. C.; Wypych, F.; Sierakowski, M.-R. Int. J. Pharm. 2009, 367, 204-210
73. Liu, Y.; Franzen, S. Bioconjugate Chem. 2008, 19, 1009-1016
74. Saini, V.; Martyshkin, D. V.; Mirov, S. B.; Perez, A.; Perkins, G.; Ellismann, M. H.; Towner, V. D.; Wu, H.; Pereboeva, L.; Borovjagin, A.; Curiel, D. T.; Everts, M. Small 2008, 2, 262-269
75. Bonaccorso, F.; Hasan, T.; Tan, P. H.; Sciascia, C.; Privitera, G.; Di Marco, G.; Gucciardi, P. G.; Ferrari, A. C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 17267-17285
76. Jamison, J. A.; Krueger, K. M.; Yavuz, C. T.; Mayo, J. T.; LeCrone, D.; Redden, J. J.; Colvin, V. L. ACS Nano 2008, 2, 311-319
77. Jamison, J. A.; Kruger, K. M.; Mayo, J. T.; Yavuz, C. T.; Redden, J. J.; Colvin, V. L. Nanotechnology 2009, 20, 355702
78. Planken, K. L.; Cölfen, H. Nanoscale 2010, 2, 1849-1869
79. Tiwari, D. K.; Tanaka, S.-I.; Inouye, Y.; Yashizawa, K.; Watanabe, T. M.; Jin, T. Sensors 2009, 9, 9332-9354
80. Vannoy, C. H.; Xu, J.; Leblanc, R. M. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 766-773
81. Trefry, J. C.; Monahan, J. L.; Weaver, K. M.; Meyerhoefer, A. J.; Markopolous, M. M.; Arnold, Z. S.; Wooley, D. P.; Pavel, I. E. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10970-10972
82. Gaborski, T. R.; Snyder, J. L.; Striemer, C. C.; Fang, D. Z.; Hoffman, M.; Fauchet, P. M.; McGrath, J. L. ACS Nano 2010, 4, 6973-6981
83. Zhang, Y.; Schnoes, A. M.; Clapp, A. R. Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 3384-3395
84. Scherer, C.; Noskov, S.; Utech, S.; Bantz, C.; Mueller, W.; Krohne, K.; Maskos J. Nanosci. Nanotechnol. 2010, 10, 6834-6839
85. Rameshwar, T.; Samal, S.; Lee, S.; Kim, S.; Chi, J.; Kim, I. S. J. Nanosci. Nanotechnol. 2006, 6, 2461-2467
86. Schmidt, B.; Loeschner, K.; Hadrup, N.; Mortensen, A.; Sloth, J. J.; Koch, C. B.; Larsen, E. H. Anal. Chem. 2011, 83, 2461-2468
87. Contado, C.; Dalpiaz, A.; Leo, E.; Zborowski, M.; Williams, P. S. J. Chromatogr., A 2007, 1157, 321-335
88. Contado, C.; Argazzi, R. J. Chromatogr., A 2009, 1216, 9088-9098
89. Park, S.; Sinha, N.; Hamad-Schifferli, K. Langmuir 2010, 26, 13071-13075
90. Robertson, K. L.; Soto, C. M.; Archer, M. J.; Odoemene, O.; Liu, J. L. Bioconjugate Chem. 2011, 22, 595 - 604.
91. Langer, K.; Anhorn, M. G.; Steinhauser, I.; Dreis, S.; Celebi, D.; Schrickel, N.; Faust, S.; Vogel, V. Int. J. Pharm. 2008, 347, 109-117
92. Calabretta, M.; Jamison, J. A.; Falkner, J. C.; Liu, Y.; Yuhas, B. D.; Mathews, K. S.; Colvin, V. L. Nano Lett. 2005, 5, 963-967
93. Lees, E. M.; Gunzburg, M. J.; Nguyen, T. L.; Howlett, G. J.; Rothacker, J.; Nice, E. C.; Clayton, A. H. A.; Mulvaney, P. Nano Lett. 2008, 8, 2883-2890
94. Lundqvist, M.; Sethson, I.; Jonsson, B.-H. Langmuir 2004, 20, 10639-10647
95. Falabella, J. B.; Cho, T. J.; Ripple, D. C.; Hackley, V. A.; Tarlov, M. J. Langmuir 2010, 26, 12740-12747
96. Pease, L. F., III; Feldblyum, J. I.; DePaoli Lacaerda, S. H.; Liu, Y.; Hight Walker, A. R.; Anumolu, R.; Yim, P. B.; Clarke, M. L.; Kang, H. G.; Hwang, J. ACS Nano 2010, 4, 6982-6988
97. Takahashi, K.; Kato, H.; Saito, T.; Matsuyama, S.; Kinugasa, S. Part. Part. Syst. Charact. 2008, 25, 31-38
98. Jans, H.; Liu, X.; Austin, L.; Maes, G.; Huo, Q. Anal. Chem. 2009, 81, 9425-9432
99. Murdock, R. C.; Stole-Braydich, L.; Schrand, A. M.; Schlager, J. J.; Hussain, S. M. Toxicol. Sci. 2008, 101, 239-253
100. Filipe, V.; Hawe, A.; Jiskoot, W. Pharm. Res. 2010, 27, 796-810
101. Khlebtsov, N. G.; Bogatyrev, V. A.; Khlebtsov, B. N.; Dykman, L. A.; Englebienne, P. Colloid J. 2003, 65, 622-635
102. Xing, Y.; So, M. K.; Koh, A. L.; Sinclair, R.; Rao, J. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008, 372, 388-394
103. Ipe, B. I.; Shukla, A.; Lu, H.; Zou, B.; Rehage, H.; Niemeyer, C. M. Chem. Phys. Chem. 2006, 7, 1112-1118
104. Wu, B.; Chen, Y.; Müller, J. D. Biophys. J. 2008, 94, 2800-2808
105. Müller, C. B.; Loman, A.; Richtering, W.; Enderlein, J. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8236-8240
106. Roy, S.; Dixit, C. K.; Woolley, R.; MacCraith, B. D.; O'Kennedy, R.; McDonagh, C. Langmuir 2010, 26, 18125-18134
107. Rusu, L.; Gambhir, A.; McLaughlin, S.; Rädler, J. Biophys. J. 2004, 87, 1044-1053
108. Ray, K.; Zhang, J.; Lakowicz, J. R. Anal. Chem. 2008, 80, 7313-7318
109. Tang, L.; Dong, C.; Ren, J. Talanta 2010, 81, 1560-1567
110. Ruan, Q.; Tetin, S. Y. Anal. Biochem. 2008, 374, 182-195
111. Pons, T.; Medintz, I. L.; Wang, X.; English, D. S.; Mattoussi, H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15324-15331
112. Qiu, X.; Tang, L. C.; Dong, C. Q.; Ren, J. C. Chin. Chem. Lett. 2010, 21, 1227-1230
113. Bergman, L.; Rosenholm, J.; Öst, A.-B.; Duchanoy, A.; Kankaanpää, P.; Heino, J.; Lindén, M. J. Nanomater. 2008, 2008, 712514
114. Gomes, I.; Santos, N. C.; Oliveira, M. A.; Quintas, A.; Eaton, P.; Pereira, E.; Franco, R. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 16340-16347
115. Liu, Z.; Li, X.; Tabakman, S. M.; Jiang, K.; Fan, S.; Dai, H. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13540-13541
116. Yang, Q.; Shuai, L.; Zhou, J.; Lu, F.; Pan, X. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 12934-12939
117. Mannelli, I.; Marco, M.-P. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 398, 2451-2469
118. Kneipp, J.; Kneipp, H.; Wittig, B.; Kneipp, K. Nanomed.: Nanotechnol., Biol. Med. 2010, 6, 214-226
119. Tom, R. T.; Samal, A. K.; Sreeprasad, T. S.; Pradeep, T. Langmuir 2007, 23, 1320-1325
120. Zhang, D.; Neumann, O.; Wang, H.; Yuwono, V. M.; Barhoumi, A.; Perham, M.; Hartgerink, J. D.; Wittung-Stafshede, P.; Halas, N. J. Nano Lett. 2009, 9, 666-671
121. Fu, A.; Zhou, N.; Huang, W.; Wang, D.; Zhang, L.; Li, H. J. Biomed. Mater. Res., Part A 2005, 74A, 156-163
122. Brunner, T. J.; Bohner, M.; Dora, C.; Gerber, C.; Stark, W. J. J. Biomed. Mater. Res., Part B: Appl. Biomater. 2008, 84B, 350-362
123. Tyner, K. M.; Roberson, M. S.; Berghorn, K. A.; Li, L.; Gilmour, R. F., Jr.; Batt, C. A.; Giannelis, E. P. J. Controlled Release 2004, 100, 399-409
124. Wang, X.; Du, Y.; Luo, J. Nanotechnology 2008, 19, 065707
125. Tyner, K. M.; Schiffman, S. R.; Giannelis, E. P. J. Controlled Release 2004, 95, 501-514
126. Choy, J. H.; Kwak, S. Y.; Jeong, Y. J.; Park, J. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2000, 39, 4041-4045
127. Jenning, V.; Schafer-Korting, M.; Gohla, S. J. Controlled Release 2000, 66, 115-126
128. Castelletto, V.; Newby, G. E.; Zhu, Z.; Hamley, I. W. Langmuir 2010, 26, 9986-9996
129. Lipfert, J.; Doniach, S. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2007, 36, 307-237
130. Hammouda, B. Polymer Rev. 2010, 50, 14-39
131. Park, S. Y.; Lytton-Jean, A. K. R.; Lee, B.; Weigand, S.; Schatz, G. C.; Mirkin, C. A. Nature 2008, 451, 553-556
132. Chen, M.-C.; Wong, H.-S.; Lin, K.-J.; Chen, H.-L.; Wey, S.-P.; Sonaje, K.; Lin, Y.-H.; Chu, C.-Y.; Sung, H.-W. Biomaterials 2009, 30, 6629-6637
133. Bhattacharyya, M. S.; Hiwale, P.; Piras, M.; Medda, L.; Steri, D.; Piludu, M.; Salis, A.; Monduzzi, M. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 19928-19934
134. McKenzie, L. C.; Haben, P. M.; Kevan, S. D.; Hutchison, J. E. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 22055-22063
135. Serefoglou, E.; Oberdisse, J.; Staikos, G. Biomacromolecules 2007, 8, 1195-1199
136. Paul, A.; Vicent, M. J.; Duncan, R. Biomacromolecules 2007, 8, 1573-1579
137. Jin, S.-E.; Bae, J. W.; Hong, S. Microsc. Res. Tech. 2010, 73, 813-823
138. Midgley, P. A.; Durkan, C. Mater. Today 2008, 11, 8-11
139. Dedecker, P.; Hofkens, J.; Hotta, J. Mater. Today 2008, 11, 12-21
140. Hell, S. W. Nat. Methods 2009, 6, 24-32
141. Wenger, J.; Rigneault, H. Int. J. Mol. Sci. 2010, 11, 206-221
142. Wang, Z.; Guo, W.; Li, L.; Luk'yanchuk, B.; Khan, A.; Liu, Z.; Chen, Z.; Hong, M. Nat. Commun. 2011, 2, 218
143. Pons, T.; Mattoussi, H. Ann. Biomed. Eng. 2009, 37, 1934-1959
144. Zhang, J.; Fu, Y.; Chowdhury, M. H.; Lakowicz, J. R. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 18-26
145. Casanova, D.; Gaiume, D.; Moreau, M.; Martin, J.-L.; Gacoin, T.; Boilot, J.-P.; Alexandrou, A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12592-12593
146. Delport, F.; Deres, A.; Hotta, J.; Pollet, J.; Verbruggen, B.; Sels, B.; Hofkens, J.; Lammertyn, J. Langmuir 2010, 26, 1594-1597
147. Cobley, C. M.; Skrabalak, S. E.; Campbell, D. J.; Xia, Y. Plasmonics 2009, 4, 171-179
148. Chorny, M.; Fishbein, I.; Alferiev, I. S.; Nyanguile, O.; Gaster, R.; Levy, R. J. Mol. Ther. 2006, 14, 382-391
149. Jensen, G. C.; Yu, X.; Gong, J. D.; Munge, B.; Bhirde, A.; Kim, S. N.; Papadimitrakopoulos, F.; Rusling, J. F. J. Nanosci. Nanotechnol. 2009, 9, 249-255
150. Thobhani, S.; Attree, S.; Boyd, R.; Kumarswami, N.; Noble, J.; Szymanski, M.; Porter, R. A. J. Immunol. Methods 2010, 356, 60-69
151. Steinmetz, N. F.; Hong, V.; Spoerke, E. D.; Lu, P.; Breitenkamp, K.; Finn, M. G.; Manchester, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17093-17095
152. Douglas, S. M.; Dietz, H.; Liedl, T.; Högberg, B.; Graf, F.; Shih, W. M. Nature 2009, 459, 414-418
153. De Jonge, N.; Peckys, D. B.; Kremers, G. J.; Piston, D. W. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 2159-2164
154. Smith, J. E.; Wang, L.; Tan, W. Trends Anal. Chem. 2006, 25, 848-855
155. Rayavarapu, R. G.; Petersen, W.; Ungureanu, C.; Post, J. N.; van Leeuwen, T. G.; Manohar, S. Int. J. Biomed. Imaging 2007, 2007, 29817
156. Skrabalak, S. E.; Chen, J.; Sun, Y.; Lu, X.; Au, L.; Colbey, C. M.; Xia, Y. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1587-1595
157. Wang, Y.; Shen, Y.; Xie, A.; Li, S.; Wang, X.; Cai, Y. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 4297-4301
158. Sastry, T. P.; Sundaraseelan, J.; Swarnalatha, K.; Liji Sobhana, S. S.; Uma Makheswari, M.; Sekar, S; Mandal, A. B. Nanotechnology 2008, 19, 245604
159. Thiberge, S.; Zik, O.; Moses, E. Rev. Sci. Instrum. 2004, 75, 2280-2289
160. Gatti, A. M.; Kirkpatrick, J.; Gambarelli, A.; Capitani, F.; Hansen, T.; Eloy, R.; Clermont, G. J. Mater. Sci. Mater. Med. 2008, 19, 1515-1522
161. Gaczynska, M.; Osmulski, P. A. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2008, 13, 351-367
162. Cohen, S. R.; Bitler, A. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2008, 13, 316-325
163. Sitterberg, J.; Ozcetin, A.; Ehrhardt, C.; Bakowsky, U. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2010, 74, 2-13
164. Campbell, J. F.; Tessmer, I.; Thorp, H. H.; Erie, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10648-10655
165. Irrgang, J.; Ksienczyk, J.; Lapiene, V.; Niemeyer, C. M. Chem. Phys. Chem. 2009, 10, 1483-1491
166. Wang, H.; Tessmer, I.; Croteau, D. L.; Erie, D. A.; Van Houten, B. Nano Lett. 2008, 8, 1631-1637
167. Kuzuya, A.; Komiyama, M. Nanoscale 2010, 2, 310-322
168. Rothemund, P. W. K. Nature 2006, 440, 297-302
169. Gu, H.; Chao, J.; Xiao, S.-J.; Seeman, N. C. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 245-248
170. Park, H. K.; Lim, Y. T.; Kim, J. K.; Park, H. G.; Chung, B. H. Ultramicroscopy 2008, 108, 1115-1119
171. Zeng, G.; Chen, J.; Zhong, L.; Wang, R.; Jiang, L.; Cai, J.; Yan, L.; Huang, D.; Chen, C. Y.; Chen, Z. W. Proteomics 2009, 9, 1538-1547
172. Pavia, D. L.; Lampman, G. M.; Kriz, G. S.; Vyvyan, J. A. Introduction to Spectroscopy, 4 th ed.; Brooks/Cole: Belmont, CA, 2008.
173. Biju, V.; Mundayoor, S.; Omkumar, R. V.; Anas, A.; Ishikawa, M. Biotechnol. Adv. 2010, 28, 199-213
174. Ohmori, S.; Saito, T.; Tange, M.; Shukla, B.; Okazaki, T.; Yumura, M.; Iijima, S. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 10077-10081
175. Schwartzberg, A. M.; Zhang, J. Z. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 10323-10337
176. Amendola, V.; Meneghetti, M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 4277-4285
177. Deka, J.; Paul, A.; Chattopadhyay, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6936-6947
178. Hall, W. P.; Ngatia, S. N.; Van Duyne, R. P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 1410-1414
179. Jiang, X.; Jiang, J.; Jin, Y.; Wang, E.; Dong, S. Biomacromolecules 2005, 6, 46-53
180. Perevedentseva, E.; Cai, P.-J.; Chiu, Y.-C.; Cheng, C.-L. Langmuir 2011, 27, 1085-1091
181. Kandori, K.; Kuroda, T.; Togashi, S.; Katayama, E. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 653-659
182. Wu, X.; Narsimhan, G. Langmuir 2008, 24, 4989-4998
183. Olson, B. J. S. C.; Markwell, J. Curr. Protoc. Protein Sci. 2007, 3.4, 3.4.1-3.4.29
184. Zhang, H.; Meyerhoff, M. E. Anal. Chem. 2006, 78, 609-616
185. Ranjbar, B.; Gill, P. Chem. Biol. Drug Des. 2009, 74, 101-120
186. Shang, L.; Wang, Y.; Jiang, J.; Dong, S. Langmuir 2007, 23, 2714-2721
187. Asuri, P.; Bale, S. S.; Pangule, R. C.; Shah, D. A.; Kane, R. S.; Dordick, J. S. Langmuir 2007, 23, 12318-12321
188. Mahmoudi, M.; Shokrgozar, M. A.; Sardari, S.; Moghadam, M. K.; Vali, H.; Laurent, S.; Stroeve, P. Nanoscale 2011, 3, 1127-1138
189. Mamedova, N. N.; Kotov, N. A.; Rogach, A. L.; Studer, J. Nano Lett. 2001, 1, 281-286
190. Shanmugam, G.; Polavarapu, P. L.; Kendall, A.; Stubbs, G. J. Gen. Virol. 2005, 86, 2371-2377
191. Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy, 3 rd ed.; Springer: New York, 2006.
192. Haugland, R. P. The Handbook: A Guide to Fluorescent Probes and Labeling Technologies, 10 th ed.; Invitrogen Corp.: California, 2005.
193. Nielson, L. J.; Eyley, S.; Thielemans, W.; Aylott, J. W. Chem. Commun. 2010, 46, 8929-8931
194. Manokaran, S.; Zhang, X.; Chen, W.; Srivastavam, D. K. Biochim. Biophys. Acta 2010, 1804, 1376-1384
195. Reulen, S. W. A.; Brusselaars, W. W. T.; Langereis, S.; Mulder, W. J. M.; Breurken, M.; Merkx, M. Bioconjugate Chem. 2007, 16, 590-596
196. Hurst, S. J.; Lytton-Jean, A. K. R.; Mirkin, C. A. Anal. Chem. 2006, 78, 8313-8318
197. Lockney, D. M.; Guenther, R. N.; Loo, L.; Overton, W.; Antonellu, R.; Clark, J.; Hu, M.; Luft, C.; Lommel, S. A.; Franzen, S. Bioconjugate Chem. 2011, 22, 67-73
198. Mittal, R.; Bruchez, M. P. Bioconjugate Chem. 2011, 22, 362-368
199. Nakamura, M.; Ishimura, K. Langmuir 2008, 24, 12228-12234
200. Chen, H.; Gao, J.; Lu, Y.; Kou, G.; Zhang, H.; Fan, L.; Sun, Z.; Guo, Y.; Zhong, Y. J. Controlled Release 2008, 128, 209-216
201. Sapsford, K. E.; Berti, L.; Medintz, I. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 4562-4588
202. Medintz, I. L.; Mattoussi, H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 17-45
203. Medintz, I. L.; Konnert, J. H.; Clapp, A. R.; Stanish, I.; Twigg, M. E.; Mattoussi, H.; Mauro, J. M.; Deschamps, J. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 9612-9617
204. Boeneman, K.; Deschamps, J. R.; Buckhout-White, S.; Prasuhn, D. E.; Blanco-Canosa, J. B.; Dawson, P. E.; Stewart, M. H.; Susumu, K.; Goldman, E. R.; Ancona, M.; Medintz, I. L. ACS Nano 2010, 4, 7253-7266
205. Prasuhn, D. E.; Felta, A.; Bianco-Canosa, J. B.; Susumu, K.; Stewart, M. H.; Mei, B. C.; Yakovlev, A. V.; Loukov, C.; Mallet, J. M.; Oheim, M.; Dawson, P. E.; Medintz, I. L. ACS Nano 2010, 4, 5487-5497
206. Algar, W. R.; Tavares, A. J.; Krull, U. J. Anal. Chim. Acta 2010, 673, 1-25
207. Morgner, F.; Geissler, D.; Stufler, S.; Butlin, N. G.; Löhmannsröben, H.-G.; Hilderbrandt, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 7570-7574
208. Pons, T.; Medintz, I. L.; Sapsford, K. E.; Higashiya, S.; Grimes, A. F.; English, D. S.; Mattoussi, H. Nano Lett. 2007, 7, 3157-3164
209. Sen, T.; Haldar, K. K.; Patra, A. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 17945-17951
210. Kong, J.; Yu, S. Acta Biochem. Biophys. Sin. 2007, 38, 549-559
211. Krpetić, Ž.; Nativo, P.; Porta, F.; Brust, M. A Bioconjugate Chem. 2009, 20, 619-624
212. Liang, Y.-Y.; Zhang, L.-M. Biomacromolecules 2007, 8, 1480-1486
213. Susumu, K.; Uyeda, H. T.; Medintz, I. L.; Pons, T.; Delehanty, J. B.; Mattoussi, H. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13987-13996
214. Lundqvist, M.; Sethson, I.; Jonsson, B.-H. Biochemistry 2005, 44, 10093-10099
215. Li, K.; Chen, Y.; Li, S.; Nguyen, G.; Niu, Z.; You, S.; Mello, C. M.; Lu, X.; Wang, Q. Bioconjugate Chem. 2010, 21, 1369-1377
216. Bruckman, M. A.; Kaur, G.; Lee, L. A.; Xie, F.; Sepulveda, J.; Breitenkamp, R.; Zhang, X.; Joralemon, M.; Russell, T. P.; Emrick, T.; Wang, Q. ChemBioChem 2009, 9, 519-523
217. Endres, P. J.; Paunesku, T.; Vogt, S.; Meade, T. J.; Woloschak, G. E. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15760-15761
218. Chiang, C. K.; Chen, W. T.; Chang, H. T. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 1269-1281
219. Shon, Y. S.; Choi, D.; Dare, J.; Dinh, T. Langmuir 2008, 24, 6924-6931
220. Gibson, J. D.; Khanal, B. P.; Zubarev, E. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 11653-11661
221. Park, C.; Youn, H.; Kim, H.; Noh, T.; Kook, Y. H.; Oh, E. T.; Park, H. J.; Kim, C. J. Mater. Chem. 2009, 19, 2310-2315
222. Bothun, G. D. J. Nanobiotechnol. 2008, 6, 13
223. Sant, S.; Thommes, M.; Hildgen, P. Langmuir 2008, 24, 280-287
224. Liu, J.; Gong, T.; Wang, C.; Zhong, Z.; Zhang, Z. Int. J. Pharm. 2007, 340, 153-162
225. Yuan, W.; Wu, F.; Geng, Y.; Xu, S.; Jin, T. Nanotechnology 2007, 18, 145601
226. Cedervall, T.; Lynch, I.; Berggard, T.; Thulin, E.; Nilsson, H.; Dawson, K. A.; Linse, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 2050-2055
227. Duhr, S.; Braun, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 19678-19682
228. Piazza, R.; Parola, A J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 153102
229. Blundell, T. L.; Sibanda, B. L.; Sternberg, M. J.; Thornton, J. M. Nature 1987, 326, 347-352
230. Greer, J. Proteins 1990, 7, 317-334
231. Sali, A.; Blundell, T. L. J. Mol. Biol. 1993, 234, 779-815
232. Sanchez, R.; Sali, A. Methods Mol. Biol. 2000, 143, 97-129
233. Chothia, C.; Lesk, A. M. EMBO J. 1986, 5, 823-826
234. Saunders, S. R.; Eden, M. R.; Roberts, C. B. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 4603-4610
235. Kim, Y.; Klutz, A. M.; Hechler, B.; Gao, Z.-G.; Gachet, C.; Jacobson, K. A. Purinergic Signalling 2009, 5, 39-50
236. Mukherjee, A. K.; Kumar, T. S.; Rai, S. K.; Roy, J. K. Biotechnol. Bioprocess Eng. 2010, 15, 984-992
237. Medintz, I. L.; Deschamps, J. R. Curr. Opin. Biotechnol. 2006, 17, 17-27
238. Prasuhn, D. E.; Deschamps, J. R.; Susumu, K.; Boeneman, K.; Blanco-Canosa, J. B.; Dawson, P. E.; Medintz, I. L. Small 2010, 6, 555-564
239. Boeneman, K.; Mei, B. C.; Dennis, A. M.; Bao, G.; Deschamps, J. R.; Mattoussi, H.; Medintz, I. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3828-3829
240. Hutter, E.; Boridy, S.; Labrecque, S.; Lalancette-Hebert, M.; Kriz, J.; Winnik, F. M.; Maysinger, D. ACS Nano 2010, 4, 2595-2606
241. Fairhurst, D. http://www.xigonanotools.com/applications/applications.asp (accessed March 24, 2011).
242. Ferreira, G. N. M.; da-Silva, A.-C.; Tomé, B. Trends Biotechnol. 2009, 27, 689-697
243. Cheng, Z.-G.; Tang, D.-Y. Bioprocess Biosyst. Eng. 2007, 30, 243-249
244. Amstad, E.; Zurcher, S.; Mashagi, A.; Wong, J. Y.; Textor, M.; Reimhult, E. Small 2009, 5, 1334-1342
245. Burg, T. P.; Godin, M.; Knudsen, S. M.; Shen, W.; Carlson, G.; Foster, J. S.; Babcock, K.; Manalis, S. R. Nature 2007, 446, 1066-1069
246. Montes-Burgos, I.; Walczyk, D.; Hole, P.; Smith, J.; Lynch, I.; Dawson, K. J. Nanopart. Res. 2010, 12, 47-53
247. Braeckmans, K.; Buyens, K.; Bouquet, W.; Vervaet, C.; Joye, P.; De Vos, F.; Plawinski, L.; Doeuvre, L.; Angles-Cano, E.; Sanders, N. N.; Demeester, J.; De Smedt, S. C. Nano Lett. 2010, 10, 4435-4442
248. Fraikin, J.-L.; Teesalu, T.; McKenney, C. M.; Ruoslahti, E.; Cleland, A. N. Nat. Nanotechnol. 2011, DOI: 10.1038/nnano.2011.24.
249. Willmott, G. R.; Vogel, R.; Yu, S. S. C.; Groenewegen, L. G.; Roberts, G. S.; Kozak, D.; Anderson, W.; Trau, M. J. Phys.: Condens. Matter. 2010, 22, 454116
250. Roberts, G. S.; Kozak, D.; Anderson, W.; Broom, M. F.; Vogel, R.; Trau, M. Small 2010, 6, 2653-2658
251. Monopoli, M. P.; Walczyk, D.; Campbell, A.; Elia, G.; Lynch, I.; Bombelli, F. B.; Dawson, K. A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2525-2534
252. Marnett, L. J. Chem. Res. Toxicol. 2009, 22, 1491
253. Sahu, S. C.; Casciano, D. A. Nanotoxicity: From in Vivo and in Vitro Models to Health Risks; Wiley: New York, 2009.
254. Landsiedel, R.; Kapp, M. D.; Schulz, M.; Wiench, K.; Oesch, F. Mutat. Res. 2009, 681, 241-258
255. Monteiro-Riviere, N. A.; Inman, A. O.; Zhang, L. W. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2009, 234, 222-235
256. Dobrovolskaia, M. A.; Germolec, D. R.; Waever, J. L. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 411-414
257. Franca, A.; Pelaz, B.; Moros, M.; Sanchez-Espinel, C.; Hernandez, A.; Fernandez-Lopez, C.; Grazu, V.; de la Fuente, J.; Pastoriza-Santos, I.; Liz-Marzan, L. M.; Gonzalez-Fernandez, A. Small 2010, 6, 89-95
258. Bellucci, S.; Chiaretti, M.; Onorato, P.; Rossella, F.; Grandi, M. S.; Galinetto, P.; Sacco, I.; Micciulla, F. Nanomedicine 2010, 5, 209-215
259. Ianaro, A.; Tersigni, M.; D'Acquisto, F. Mini-Rev. Med. Chem. 2009, 9, 306-317
260. Vallhov, H.; Qin, J.; Johansson, S. M.; Ahlorg, N.; Muhammed, M. A.; Scheynius, A.; Gabrielsson, S. Nano Lett. 2006, 6, 1382-1686
261. Esch, R. K.; Han, L.; Foarde, K. K.; Ensor, D. S. Nanotoxicology 2010, 4, 73-83
262. Dobrovolskaia, M. A.; Neun, B. W.; Clogston, J. D.; Ding, H.; Ljubimova, J.; McNeil, S. E. Nanomedicine 2010, 5, 555-562