DNA-decorated carbon nanotube-based FETs as ultrasensitive chemical sensors: Discrimination of homologues, structural isomers, and optical isomers

AIP Advances

Volumn 2, Issue 2, 2012, Pages

  Khamis, S M ^a,d   Jones, R A ^a   Johnson, A T C ^a   Preti, G ^a,b   Kwak, J ^b   Gelperin, A ^b,c  

^a UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA   (United States)

^b MONELL CHEMICAL SENSES CENTER   (United States)

^c PRINCETON UNIVERSITY   (United States)

^d Adamant Technologies   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CARBON NANOTUBES; CHEMICAL SENSORS; DNA;

METHYL GROUP; OLFACTORY SYSTEMS; OPTICAL ISOMERS; STRUCTURAL ISOMERS; ULTRA SENSITIVES; VAPOR SENSORS;

ISOMERS;

EID: 84864408005     PISSN: None     EISSN: 21583226     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4705394     Document Type: Article

References (73)

1. S. H. Chen, L. Liu, X. Chu, Y. Zhang, E. Fratini, P. Baglioni, A. Faraone, and E. Mamontov, J Chem Phys 125, 171103 (2006).
2. S. Sen, D. Andreatta, S. Y. Ponomarev, D. L. Beveridge, and M. A. Berg, J Am Chem Soc 131, 1724-35 (2009).
3. T. Elsaesser, Biol Chem 390, 1125-32 (2009).
4. M. Feig and B. M. Pettitt, Biophys J 77, 1769-81 (1999).
5. C. K. Materese, A. Savelyev, and G. A. Papoian, J Am Chem Soc 131, 15005-13 (2009).
6. M. R. Gill, J. Garcia-Lara, S. J. Foster, C. Smythe, G. Battaglia, and J. A. Thomas, Nature Chemistry 1, 662-667 (2009).
7. N. Z. Lu, S. E. Wardell, K. L. Burnstein, D. Defranco, P. J. Fuller, V. Giguere, R. B. Hochberg, L. McKay, J. M. Renoir, N. L. Weigel, E. M. Wilson, D. P. McDonnell, and J. A. Cidlowski, Pharmacol Rev 58, 782-97 (2006).
8. T. Kino, Y. A. Su, and G. P. Chrousos, Cell Mol Life Sci 66, 3435-48 (2009).
9. T. Hu and B. I. Shklovskii, Phys Rev E Stat Nonlin Soft Matter Phys 76, 051909 (2007).
10. U. Kolthur-Seetharam, M. M. Pradeepa, N. Gupta, R. Narayanaswamy, and M. R. Rao, J Histochem Cytochem 57, 951-62 (2009).
11. A. Lachish-Zalait, C. K. Lau, B. Fichtman, E. Zimmerman, A. Harel, M. R. Gaylord, D. J. Forbes, and M. Elbaum, Traffic 10, 1414-28 (2009).
12. J. Zeng, X. Q. Cao, H. Zhao, and H. Yan, Phys Rev E Stat Nonlin Soft Matter Phys 80, 041917 (2009).
13. S. Hu, Z. Xie, A. Onishi, X. Yu, L. Jiang, J. Lin, H. S. Rho, C. Woodard, H. Wang, J. S. Jeong, S. Long, X. He, H. Wade, S. Blackshaw, J. Qian, and H. Zhu, Cell 139, 610-22 (2009).
14. M. Wanunu, J. Sutin, and A. Meller, Nano Lett 9, 3498-502 (2009).
15. L. J. Kricka and P. Fortina, Clin Chem 55, 670-83 (2009).
16. E. P. Mimitou and L. S. Symington, DNA Repair (Amst) 8, 983-95 (2009).
17. L. B. Williams, J. White, and J. S. Kauer, Chem Senses 31, A47 (2006).
18. J. White, K. Truesdell, L. B. Williams, M. S. Atkisson, and J. S. Kauer, PLoS Biol 6, e9 (2008).
19. D. E. Johnston, M. F. Islam, A. G. Yodh, and A. T. Johnson, Nat Mater 4, 589-92 (2005).
20. H. R. Byon, S. Kim, and H. C. Choi, Nano 3, 415-431 (2008).
21. C. Staii, A. T. Johnson, Jr., M. Chen, and A. Gelperin, Nano Lett 5, 1774-8 (2005).
22. A. T. Johnson, S. M. Khamis, G. Preti, J. Kwak, and A. Gelperin, IEEE Sensors J 10, 159-166 (2010).
23. S. Kim, T. G. Kim, H. R. Byon, H. J. Shin, C. Ban, and H. C. Choi, J Phys Chem B 113, 12164-8 (2009).
24. R. R. Johnson, A. Kohlmeyer, A. T. Johnson, and M. L. Klein, Nano Lett 9, 537-41 (2009).
25. P. Bondavalli, P. Legagneux, and D. Pribat, Sensors and Actuators B-Chemical 140, 304-318 (2009).
26. A. D. Wilson and M. Baietto, Sensors 9, 5099-5148 (2009).
27. C. Linster, B. A. Johnson, E. Yue, A. Morse, Z. Xu, E. E. Hingco, Y. Choi, M. Choi, A. Messiha, and M. Leon, J Neurosci 21, 9837-43 (2001).
28. B. Slotnick, Chem Senses 32, 721-725 (2007).
29. T. Clarin, S. Sandhu, and R. Apfelbach, Behav Brain Res 206, 229-35 (2010).
30. J. Ruta, C. Ravelet, I. Baussanne, J. L. Decout, and E. Peyrin, Anal Chem 79, 4716-9 (2007).
31. C. Xu, S. C. Ng, and H. S. Chan, Langmuir 24, 9118-24 (2008).
32. D. Vardanega, F. Picaud, and C. Girardet, J Chem Phys 130, 114709 (2009).
33. P. Kurzawski, V. Schurig, and A. Hierlemann, Anal Chem 81, 9353-64 (2009).
34. B. B. Prasad, R. Madhuri, M. P. Tiwari, and P. S. Sharma, Talanta 81, 187-96 (2010).
35. L. Torsi, G. M. Farinola, F. Marinelli, M. C. Tanese, O. H. Omar, L. Valli, F. Babudri, F. Palimsano, P. G. Zambonin, and F. Naso, Nature Materials 7, 412-417 (2008).
36. S. M. Khamis, R. A. Jones, and A. T. C. Johnson, AIP Advances 1, 022106 (2011).
37. S. M. Khamis, R. R. Johnson, Z. Luo, and A. T. C. Johnson, Journal of Physics and Chemistry of Solids 71, 476-479 (2010).
38. J. E. White, L. B. Williams, M. S. Atkisson, and J. S. Kauer, Assoc Chemoreception Sciences XXVI Annual Meeting Abstracts, 32 (2004).
39. J. E. White and J. S. Kauer, US Patent App. 2004/0101851 (2004).
40. S. A. Khamis, R. R. Johnson, Z. T. Luo, and A. T. C. Johnson, J Physics Chem Solids 71, 476-479 (2010).
41. M. Radosavljevic, M. Freitag, K. V. Thadani, and A. T. Johnson, Nano Letters 2, 761-764 (2002).
42. Y. P. Dan, Y. Y. Cao, T. E. Mallouk, A. T. Johnson, and S. Evoy, Sensors Actuators B-Chemical 125, 55-59 (2007).
43. Y. Dan, Y. Cao, T. E. Mallouk, S. Evoy, and A. T. Johnson, Nanotechnology 20, 434014 (2009).
44. M. Gallagher, C. J. Wysocki, J. J. Leyden, A. I. Spielman, X. Sun, and G. Preti, Br J Dermatol 159, 780-91 (2008).
45. G. Preti, E. Thaler, C. W. Hanson, M. Troy, J. Eades, and A. Gelperin, J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci 877, 2011-8 (2009).
46. C. S. Sell, Angew Chem Int Ed Engl 45, 6254-61 (2006).
47. R. Bentley, Chem Rev 106, 4099-112 (2006).
48. R. R. Johnson, A. T. C. Johnson, and M. L. Klein, Nano Letters 8, 69-75 (2008).
49. R. R. Johnson, A. T. Johnson, and M. L. Klein, Small 6, 31-34 (2010).
50. R. R. Johnson, A. Kohlmeyer, A. T. C. Johnson, and M. L. Klein, Nano Letters 9, 537-541 (2009).
51. B. R. Goldsmith, J. J. Mitala, J. Josue, A. Castro, M. B. Lerner, T. H. Bayburt, S. M. Khamis, R. A. Jones, J. G. Brand, S. G. Sligar, C. W. Luetje, A. Gelperin, P. A. Rhodes, B. Discher, and A. T. C. Johnson, ACS Nano 5, 5408-5416 (2011).
52. J. C. Brookes, A. P. Horsfield, and A. M. Stoneham, J R Soc Interface 6, 75-86 (2009).
53. M. Laska and G. M. Shepherd, Neuroscience 144, 295-301 (2007).
54. J. J. Hopfield, Proc Natl Acad Sci U S A 79, 2554-8 (1982).
55. X. He, X. Cui, M. S. Li, L. L. Lin, X. H. Liu, and X. M. Feng, Tetrahedon Lett 50, 5853-5856 (2009).
56. A. Henning and S. Matile, Chirality 21, 145-51 (2009).
57. H. Liu, L. Xu, M. Zhao, W. Liu, C. Zhang, and S. Zhou, Toxicology 261, 119-25 (2009).
58. J. K. Stanley and B. W. Brooks, Integr Environ Assess Manag 5, 364-73 (2009).
59. J. Ye, M. Zhao, J. Liu, and W. Liu, Environ Pollut 158, 2371-83 (2010s).
60. R. Corradini, S. Sforza, T. Tedeschi, and R. Marchelli, Chirality 19, 269-94 (2007).
61. H. Gan, K. Tang, T. Sun, M. Hirtz, Y. Li, L. Chi, S. Butz, and H. Fuchs, Angew Chem Int Ed Engl 48, 5282-6 (2009).
62. T. Sivaleela, M. R. Kumar, S. Prabhakar, G. Bhaskar, and M. Vairamani, Rapid Commun Mass Spectrom 22, 204-10 (2008).
63. R. R. Johnson, A. T. Johnson, and M. L. Klein, Nano Lett 8, 69-75 (2008).
64. R. R. Johnson, A. T. Johnson, and M. L. Klein, Small 6, 31-4 (2010).
65. X.-N. Zeng, J. J. Leyden, J. G. Brand, A. I. Spielman, K. J. McGinley, and G. Preti, J Chem Ecol 18, 1039-1055 (1992).
66. A. Natsch, F. Kuhn, and J. M. Tiercy, J Chem Ecol 36, 837-46 (2010).
67. G. Preti and J. J. Leyden, J Invest Dermatol 130, 344-6 (2010).
68. A. Martin, M. Saathoff, F. Kuhn, H. Max, L. Terstegen, and A. Natsch, J Invest Dermatol 130, 529-40 (2010).
69. U. F. Engelke, A. Tangerman, M. A. Willemsen, D. Moskau, S. Loss, S. H. Mudd, and R. A. Wevers, NMR Biomed 18, 331-6 (2005).
70. A. G. Singer, G. K. Beauchamp, and K. Yamazaki, Proc Natl Acad Sci U S A 94, 2210-4 (1997).
71. A. Takeuchi, S. Yamamoto, R. Narai, M. Nishida, M. Yashiki, N. Sakui, and A. Namera, Biomed Chromatogr 24, 465-71 (2010).
72. X.-N. Zeng, J. J. Leyden, A. I. Spielman, and G. Preti, J Chem Ecol 22, 237-257 (1996).
73. G. Preti, M. Gallagher, S. S. Fakharzadeh, C. J. Wysocki, J. Kwak, J. Marmion, H. Ozdener, C. J. Miller, C. D. Schmults, A. I. Spielman, X. M. Sun, and S. Chachkin, Chem Senses 33, S138-S139 (2008).