Nanomaterials for sensing and destroying pesticides

Chemical Reviews

Volumn 112, Issue 10, 2012, Pages 5317-5338

  Aragay, Gemma ^a   Pino, Flavio ^a   Merkoçi, Arben ^a,b  

^a CATALAN INSTITUTE OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY ICN2   (Spain)

^b INSTITUCIÓ CATALANA DE RECERCA I ESTUDIS AVANÇATS ICREA   (Spain)

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ANALYTES; CATALYTIC REACTIONS; DETECTION SCHEME; NANOMATERIAL; PHYSICOCHEMICAL PROPERTY; SENSITIVITY AND SPECIFICITY; STRUCTURAL ROBUSTNESS; SURFACE ACTIVITIES; SURFACE AREA; SURFACE-TO-VOLUME RATIO; TARGET BINDING;

BIOSENSORS; CATALYSIS; PESTICIDES; SENSORS; SURFACE PROPERTIES;

NANOSTRUCTURED MATERIALS;

NANOMATERIAL; PESTICIDE;

ANIMAL; CHEMISTRY; ECOSYSTEM RESTORATION; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; ENVIRONMENTAL MONITORING; GENETIC PROCEDURES; HUMAN; IMMUNOASSAY; ISOLATION AND PURIFICATION; METHODOLOGY; POLLUTANT; REVIEW;

ANIMALS; BIOSENSING TECHNIQUES; ELECTROCHEMICAL TECHNIQUES; ENVIRONMENTAL MONITORING; ENVIRONMENTAL POLLUTANTS; ENVIRONMENTAL REMEDIATION; HUMANS; IMMUNOASSAY; NANOSTRUCTURES; PESTICIDES;

EID: 84867453505     PISSN: 00092665     EISSN: 15206890     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr300020c     Document Type: Review

References (153)

1. www.who.int
2. www.eco-usa.net
3. www.panna.org
4. http://www.epa.gov
5. www.atsdr.cdc.gov.
6. U.S. Environmental Protection Agency (EPA); Risk assessment, management and communication of drinking water contamination; US EPA 625/4-89/024; Environmental Protection Agency: Washington, DC, 1989.
7. Richardson, S. D.; Ternes, T. A. Anal. Chem. 2011, 83, 4614
8. Alder, L.; Greulich, K.; Kempe, G.; Vieth, B. Mass Spectrom. Rev. 2006, 25, 838
9. Stan, H. Compr. Anal. Chem. 2005, 43, 269
10. Culea, M.; Gocan, S. Food Sci. Tech. (Handbook of Water Analysis); Nollet, L. M. L.; Marcel Dekker: New York, 2000; Vol. 102, p 571.
11. Llorent-Martínez, E. J.; Ortega-Barrales, P.; Fernández-de Córdova, M. L.; Ruiz-Medina, A. Anal. Chim. Acta 2011, 684, 30
12. Liu, G.; Lin, Y. Talanta 2007, 74, 308
13. Aragay, G.; Pons, J.; Merkoçi, A. Chem. Rev. 2011, 111, 3433
14. Pérez-López, B.; Merkoçi, A. Anal. Bioanal. Chem. 2011, 399, 1577
15. Zhang, X.; Guo, Q.; Cui, D. Sensors 2009, 9, 1033
16. Liu, S.; Yuan, L.; Yue, X.; Zheng, Z.; Tang, Z. Adv. Powder Technol. 2008, 19, 419
17. Zhang, L.; Fang, M. Nano Today 2010, 5, 128
18. De la Escosura-Muñiz, A.; Parolo, C.; Merkoçi, A. Mater. Today 2010, 13, 24
19. Suri, C. R.; Boro, R.; Nangia, Y.; Gandhi, S.; Sharma, P.; Wangoo, N.; Rajesh, K.; Shekhawat, G. S. TrAC, Trends Anal. Chem. 2009, 28, 29
20. Ahn, K. C.; Kim, H.; McCoy, M. R.; Gee, S. J.; Hammock, B. D. J. Agric. Food Chem. 2011, 59, 2792
21. Yuan, M.; Liu, B.; Liu, E.; Sheng, W.; Zhang, Y.; Crossan, A.; Kennedy, I.; Wang, S. Anal. Chem. 2011, 83, 4767
22. Xu, Z.; Shen, Y.; Zheng, W.; Beier, R. C.; Xie, G.; Dong, J.; Yang, J.; Wang, H.; Lei, H.; She, Z.; Sun, Y. Anal. Chem. 2010, 82, 9314
23. Boro, R. C.; Kaushal, J.; Nangia, Y.; Wangoo, N.; Bhasin, A.; Suri, C. R. Analyst 2011, 136, 2125
24. Vinayaka, A. C.; Thakur, M. S. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 397, 1445
25. Reiss, P.; Protière, M.; Li, L. Small 2009, 19, 154
26. Vinayaka, A. C.; Basheer, S.; Thakur, M. S. Biosens. Bioelectron. 2009, 24, 1615
27. Chen, Y.; Ren, H. L.; Sai, N.; Liu, X.; Liu, Z.; Gao, Z.; Ning, B. A. J. Agric. Food Chem. 2010, 58, 8895
28. Rosenthal, S. J. Nat. Biotechnol. 2001, 19, 621
29. Nichkova, M.; Dosev, D.; Davies, A. E.; Gee, S. J.; Kennedy, I. M.; Hammock, B. D. Anal. Lett. 2007, 40, 1423
30. Wang, G.; Peng, Q.; Li, Y. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 322
31. Cummins, C. M.; Koivunen, M. E.; Stephanian, A.; Gee, S. J.; Hammock, B. D.; Kennedy, I. M. Biosens. Bioelectron. 2006, 21, 1077
32. Feng, J.; Shan, G.; Maquieira, A.; Koivunen, M. E.; Guo, B.; Hammock, B. D.; Kennedy, I. M. Anal. Chem. 2003, 75, 5282
33. Nichkova, M.; Dosev, D.; Gee, S. J.; Hammock, B. D.; Kennedy, I. M. Anal. Chem. 2005, 77, 6864
34. Ma, Z.; Dosev, D.; Nichkova, M.; Dumas, R. K.; Gee, S. J.; Hammock, B. D.; Liu, K.; Kennedy, I. M. J. Magn. Magn. Mater. 2009, 321, 1368
35. Ahn, K. C.; Kim, H.; McCoy, M. R.; Gee, S. J.; Hammock, B. D. J. Agric. Food Chem. 2011, 59, 2792
36. Posthuma-Trumpie, G. A.; Korf, J.; Van Amerongen, A. Anal. Bioanal. Chem. 2009, 393, 569
37. Ngom, B.; Guo, Y.; Wang, X.; Bi, D. Anal. Bioanal. Chem. 2010, 397, 1113
38. Kranthi, K. R.; Davis, M.; Mayerr, C. D.; Russell, D. A.; Shukla, R. M.; Satija, U.; Kshirsagar, M.; Shiware, D.; Kranthi, S. Crop Prot. 2009, 28, 428
39. Guo, Y.; Liu, S.; Gui, W.; Zhu, G. Anal. Biochem. 2009, 389, 32
40. Hua, X.; Qian, G.; Yang, J.; Hu, B.; Fan, J.; Qin, N.; Li, G.; Wang, Y.; Liu, F. Biosens. Bioelectron. 2010, 26, 189
41. Kim, Y. A.; Lee, E.; Kim, K.; Lee, Y. T.; Hammock, B. D.; Lee, H. Anal. Chim. Acta 2011, 693, 106
42. Blazková, M.; Rauch, P.; Fukal, L. Biosens. Bioelectron. 2010, 25, 2122
43. Blazková, M.; Micková-Holubová, B.; Rauch, P.; Fukal, L. Biosens. Bioelectron. 2009, 25, 753
44. Liu, C.; Jia, Q.; Yang, C.; Qiao, R.; Jing, L.; Wang, L.; Xu, C.; Gao, M. Anal. Chem. 2011, 83, 6778
45. Zou, Z.; Du, D.; Wang, J.; Smith, J. N.; Timchalk, C.; Li, Y.; Lin, Y. Anal. Chem. 2010, 82, 5125
46. Periasamy, A. P.; Umasankar, Y.; Chen, S. Sensors 2009, 9, 4034
47. Hossain, S. M. Z.; Luckham, R. E.; McFadden, M. J.; Brennan, J. D. Anal. Chem. 2009, 81, 9055
48. Hossain, S. M. Z.; Luckham, R. E.; Smith, A. M.; Lebert, J. M.; Davies, L. M.; Pelton, R. H.; Filipe, C. D. M.; Brennan, J. D. Anal. Chem. 2009, 81, 5474
49. Miao, Y.; He, N.; Zhu, J. Chem. Rev. 2010, 110, 5216
50. Llopis, X.; Pumera, M.; Alegret, S.; Merkoçi, A. Lab Chip 2009, 9, 213
51. Pavlov, V.; Xiao, Y.; Willner, I. Nano Lett. 2005, 5, 649
52. Saa, L.; Virel, A.; Sanchez-Lopez, J.; Pavlov, V. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 6187
53. Zheng, Z.; Zhou, Y.; Li, X.; Liu, S.; Tang, Z. Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 3081
54. Zheng, Z.; Li, X.; Dai, Z.; Liu, S.; Tang, Z. J. Mater. Chem. 2011, 21, 16955
55. Lin, T.; Huang, K.; Liu, C. Biosens. Bioelectron. 2006, 22, 513
56. Vasapollo, G.; Del Sole, R.; Mergola, L.; Lazzoi, M. R.; Scardino, A.; Scorrano, S.; Mele, G. Int. J. Mol. Sci. 2011, 12, 5908
57. Jiang, X.; Jiang, N.; Zhang, H.; Liu, M. Anal. Bioanal. Chem. 2007, 389, 355
58. Wu, Z.; Tao, C.; Lin, C.; Shen, D.; Li, G. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 11358
59. Liu, R.; Guan, G.; Wang, S.; Zhang, Z. Analyst 2011, 136, 184
60. Xu, S.; Li, J.; Chen, L. J. Mater. Chem. 2011, 21, 4346
61. Wang, J.; Kong, L.; Guo, Z.; Xu, J. Y.; Liu, J. Chem. Mater. 2010, 20, 5271
62. Matsui, J.; Takayose, M.; Akamatsu, K.; Nawafune, H.; Tamaki, K.; Sugimoto, N. Analyst 2009, 134, 80
63. Zhao, Y.; Ma, Y.; Li, H.; Wang, L. Anal. Chem. 2012, 84, 386
64. Li, H.; Li, Y.; Cheng, J. Chem. Mater. 2010, 22, 2451
65. Kim, H. J.; Lee, M. H.; Mutihac, L.; Vicens, J.; Kim, J. S. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 1173
66. Mutihac, L.; Lee, J. H.; Kim, J. S.; Vicens, J. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 2777
67. Qu, F.; Zhou, X.; Xu, J.; Li, H.; Xie, G. Talanta 2009, 78, 1359
68. Coscarello, E. N.; Barbiric, D. A.; Castro, E. A.; Vico, R. V.; Bujánm, E. I.; De Rossi, R. H. J. Struct. Chem. 2009, 50, 671
69. Guerrini, L.; Aliaga, A. E.; Cárcamo, J.; Gómez-Jeria, J. S.; Sanchez-Cortes, S.; Campos-Vallette, M. M.; García-Ramos, J. V. Anal. Chim. Acta 2008, 624, 286
70. Millan, J. I.; Garcia-Ramos, J. V.; Sanchez-Cortes, S. J. Electroanal. Chem. 2003, 556, 83
71. Li, Y.; Cui, Z.; Li, D.; Li, H. Sens. Actuators, B 2011, 155, 878
72. Dasary, S. S. R.; Rai, U. S.; Yu, H.; Anjaneyulu, Y.; Dubey, M.; Ray, P. C. Chem. Phys. Lett. 2008, 460, 187
73. Guerrero, A. R.; Aroca, R. F. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 665
74. Fort, E.; Gresillon, S. J. Phys. D: Appl. Phys. 2008, 41, 013001
75. Li, J. F.; Huang, Y. F.; Ding, Y.; Yang, Z. L.; Li, S. B.; Zhou, X. S.; Fan, F. R.; Zhang, W.; Zhou, Z. Y.; Wu, D. Y.; Ren, B.; Wang, Z. L.; Tian, Z. Q. Nature 2010, 464, 392
76. Zhang, K.; Mei, Q.; Guan, G.; Liu, B.; Wang, S.; Zhang, Z. Anal. Chem. 2010, 82, 9579
77. Kimmel, D. W.; LeBlanc, G.; Meschievitz, M. E.; Cliffe, D. E. Anal. Chem. 2012, 84, 685
78. Cao, X.; Ye, Y.; Liu, S. Anal. Biochem. 2011, 417, 1
79. Tang, L.; Zeng, G.; Shen, G.; Li, Y.; Zhang, Y.; Huang, D. Environ. Sci. Technol. 2008, 42, 1207
80. Chen, L.; Zeng, G.; Zhang, Y.; Tang, L.; Huang, D.; Liu, C.; Pang, Y.; Luo, J. Anal. Biochem. 2010, 407, 172
81. Valera, E.; Azcon, J. R.; Barranco, A.; Alfaro, B.; Baeza, F. S.; Marco, M. P.; Rodriguez, A. Food Chem. 2010, 122, 888
82. Sharma, P.; Sablok, K.; Bhalla, V.; Suri, C. R. Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 4209
83. Wang, H.; Wang, J.; Timchalk, C.; Lin, Y. Anal. Chem. 2008, 80, 8477
84. Liu, G.; Wang, J.; Barry, R.; Petersen, C.; Timchalk, C.; Gassman, P. L.; Lin, Y. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 9951
85. Lu, D.; Shao, G.; Du, D.; Wang, J.; Wang, L.; Wang, W.; Lin, Y. Lab Chip 2011, 11, 381
86. Zamfir, L.; Rotariu, L.; Bala, C. Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 3692
87. Chen, H.; Zuo, X.; Su, S.; Tang, Z.; Wu, A.; Song, S.; Zhang, D.; Fan, C. Analyst 2008, 133, 1182
88. Jha, N.; Ramaprabhu, S. Nanoscale 2010, 2, 806
89. Du, D.; Chen, W.; Zhang, W.; Liu, D.; Li, H.; Lin, Y. Biosens. Bioelectron. 2010, 25, 1370
90. Chen, S.; Huang, J.; Du, D.; Li, J.; Tu, H.; Liu, D.; Zhang, A. Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 4320
91. Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang, Y.; Dubonos, S. V. I.; Grigorieva, V.; Firsov, A. A. Science 2004, 306, 666
92. Brownson, D. A. C.; Banks, C. E. Analyst 2010, 135, 2768
93. Wang, Y.; Zhang, S.; Du, D.; Shao, Y.; Li, Z.; Wang, J.; Engelhard, M. H.; Li, J.; Lin, Y. J. Mater. Chem. 2011, 21, 5319
94. Wang, H.; Wang, J.; Choi, D. W.; Tang, Z. W.; Wu, H.; Lin, Y. H. Biosens. Bioelectron. 2009, 24, 2377
95. Viswanathan, S.; Radecka, H.; Radecki, J. Biosens. Bioelectron. 2009, 24, 2772
96. Choi, B. G.; Park, H.; Park, T. J.; Yang, M. H.; Kim, J. S.; Jang, S.; Heo, N. S.; Lee, S. Y.; Kong, J.; Hong, W. H. ACS Nano 2010, 4, 2910
97. Liu, T.; Su, H.; Qu, X.; Ju, P.; Cui, L.; Ai, S. Sens. Actuators, B 2011, 160, 1255
98. Ganesana, M.; Istarnboulie, G.; Marty, J.; Noguer, T.; Andreescu, S. Biosens. Bioelectron. 2011, 30, 43
99. Chauhan, N.; Narang, J.; Pundir, C. S. Biosens. Bioelectron. 2011, 29, 82
100. Won, Y. H.; Jang, H. S.; Kim, S. M.; Stach, E.; Ganesana, M.; Andreescu, S.; Stanciu, L. Langmuir 2010, 26, 4320
101. Du, D.; Wang, J.; Wang, L.; Lu, D.; Smith, J. N.; Timchalk, C.; Lin, Y. Anal. Chem. 2011, 83, 3770
102. Xie, C.; Li, H.; Li, S.; Wu, J.; Zhang, Z. Anal. Chem. 2010, 82, 241
103. Du, D.; Chen, S.; Cai, J.; Tao, Y.; Tu, H.; Zhang, A. Electrochim. Acta 2008, 53, 6589
104. Li, H.; Li, J.; Yang, Z.; Xu, Q.; Hu, X. Anal. Chem. 2011, 83, 5290
105. Kaushik, A.; Solanki, P. R.; Ansari, A. A.; Malhotrab, B. D.; Ahmad, S. Biochem. Eng. J. 2009, 46, 132
106. Musameh, M.; Notivoli, M. R.; Hickey, M.; Kyratzis, I. L.; Gao, Y.; Huynh, C.; Hawkins, S. C. Adv. Mater. 2011, 23, 906
107. Hapeman-Somich, C. J. Pest. Waste Manage. 1992, 157
108. Von Sonntag, C. Water Sci. Technol. 2008, 58, 1015
109. Liu, Y.; Su, G.; Zhang, B.; Jiang, G.; Yan, B. Analyst 2011, 136, 872
110. Pradeep, A. T. Thin Solid Films 2009, 517, 6441
111. Poyatos, J. M.; Muñio, M. M.; Almecija, M. C.; Torres, J. C.; Hontoria, E.; Osorio, F. Water Air Soil Pollut. 2010, 205, 187
112. Matilainen, A.; Sillanpää, M. Chemosphere 2010, 80, 351
113. Ahmed, S.; Rasul, M. G.; Brown, R.; Hashi, M. A. J. Environ. Manage. 2011, 92, 311
114. Devipriya, S.; Yesodharan, S. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2005, 86, 309
115. Sun, C.; Chen, C.; Ma, W.; Zhao, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 1957
116. Gupta, S. M.; Tripathi, M. Chin. Sci. Bull. 2011, 56, 1639
117. Baruah, S.; Dutta, J. Environ. Chem. Lett. 2009, 7, 191
118. Mahmoodia, N. M.; Arami, M. J. Alloys Compd. 2010, 506, 155
119. Hu, A.; Zhang, X.; Oakes, K. D.; Peng, P.; Zhou, Y. N.; Servos, M. R. J. Hazard. Mater. 2011, 189, 278
120. Chen, H.; Yang, S.; Yu, K.; Ju, Y.; Sun, C. J. Phys. Chem. A 2011, 115, 3034
121. Li, X.; Chen, G.; Yang, L.; Jin, Z.; Liu, J. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2815
122. Yu, H.; Wang, X.; Sun, H.; Huo, M. J. Hazard. Mater. 2010, 184, 753
123. Beydoun, D.; Amal, R.; Low, G. K. C.; McEvoy, S. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 4387
124. Belessi, V.; Lambropoulou, D.; Konstantinou, I.; Zboril, R.; Tucek, J.; Jancik, D.; Albanis, T.; Petridis, D. Appl. Catal., B 2009, 87, 181
125. Yin, L.; Niu, J.; Shen, Z.; Chen, J. Environ. Sci. Technol. 2010, 44, 5581
126. Zhou, X.; Hu, C.; Hu, X.; Peng, T.; Qu, J. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 2746
127. Wang, Q.; Geng, B.; Wang, S. Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 8968
128. Fenton, H. J. H. J. Chem. Soc., Trans. 1894, 65, 899
129. Zhang, J.; Zhuang, J.; Gao, L.; Zhang, Y.; Gu, N.; Feng, J.; Yang, D. Chemosphere 2008, 73, 1524
130. Gajovic, A.; Silva, A. M. T.; Segundo, R. A.; Sturm, S.; Jancar, B.; Ceh, M. Appl. Catal., B 2011, 103, 351
131. Zhang, Y.; Li, Y.; Zheng, X. Sci. Total Environ. 2011, 409, 625
132. Hennebel, T.; Simoen, H.; Verhagen, P.; Windt, W. D.; Dick, J.; Weise, C.; Pietschner, F.; Boon, N.; Verstraete, W. Environ. Chem. Lett. 2011, 9, 417
133. Senthilnathan, J.; Philip, L. Water Air Soil Pollut. 2010, 210, 143
134. Mahmoodi, N. M.; Arami, M. J. Alloys Compd. 2010, 506, 155
135. Rivera-Utrilla, J.; Sanchez-Polo, M.; Gomez-Serrano, V.; Alvarez, P. M.; Alvim-Ferraz, M. C. M.; Dias, J. M. J. Hazard. Mater. 2011, 187, 1
136. Wang, P.; Shi, Q.; Shi, Y.; Clark, K. K.; Stucky, G. D.; Keller, A. A. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 182
137. Shen, H.; Zhu, Y.; Wen, X.; Zhuang, Y. Anal. Bioanal. Chem. 2007, 387, 2227
138. Pan, J.; Yao, H.; Xu, L.; Ou, H.; Huo, P.; Li, X.; Yan, Y. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 5440
139. Liu, B.; Han, M.; Guan, G.; Wang, S.; Liu, R.; Zhang, Z. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17320
140. Zeng, X.; Hanna, K.; Lemley, A. T. J. Mol. Catal. A: Chem. 2011, 339, 1
141. Zhu, Y.; Kockrick, E.; Kaskel, S.; Ikoma, T.; Hanagata, N. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5998
142. Plakas, K. V.; Karabelas, A. J.; Wintgens, T.; Melin, T. J. Membr. Sci. 2006, 284, 291
143. Chen, S. S.; James, S. T.; Mulford, L. A.; Norris, C. D. Desalination 2004, 160, 103
144. Cyna, B.; Chagneaub, Bablon, G.; Tanghe, N. Desalination 2002, 147, 69
145. Bonne, P. A. C.; Beerendonk, E. F.; Van der Hoek, J. P.; Hofman, J. A. M. H. Desalination 2000, 132, 189
146. Ahmad, A. L.; Tan, L. S.; Shukor, S. R. A. J. Hazard. Mater. 2008, 151, 71
147. Tepus, B.; Simonic, M.; Petrinic, I. J. Hazard. Mater. 2009, 170, 1210
148. Das, S. K.; Das, A. R.; Guha, A. K. Langmuir 2009, 25, 8192
149. Daniel, M. C.; Astruc, D. Chem. Rev. 2004, 104, 293
150. Chaudhuri, R. G.; Paria, S. Chem. Rev. 2012, 112, 2373
151. Pumera, M. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 4146
152. Ghormade, V.; Deshpande, M. V.; Paknikar, K. M. Biotechnol. Adv. 2011, 29, 792
153. Ruiz-Hitzky, E.; Aranda, P.; Darder, M.; Rytwo, G. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9306