DNA detection using plasmonic enhanced near-infrared photoluminescence of gallium arsenide

Analytical Chemistry

Volumn 85, Issue 20, 2013, Pages 9522-9527

  Tang, Longhua ^a,b,c   Chun, Ik Su ^b   Wang, Zidong ^b   Li, Jinghong ^a   Li, Xiuling ^b   Lu, Yi ^b  

^a TSINGHUA UNIVERSITY   (China)

^b University of Illinois at Urbana Champaign   (United States)

^c ZHEJIANG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOMEDICAL APPLICATIONS; BIOMEDICAL RESEARCH; DNA IMMOBILIZATION; NEAR-INFRARED PHOTOLUMINESCENCE; NEAR-INFRARED SENSORS; SIGNAL AMPLIFICATIONS; SINGLE NUCLEOTIDE POLYMORPHISMS; SINGLE-BASE MISMATCH;

GALLIUM ARSENIDE; GOLD; INFRARED DETECTORS; MEDICAL APPLICATIONS; PHOTOLUMINESCENCE; PLASMONS; SEMICONDUCTING GALLIUM;

DNA;

DNA; GALLIUM; GALLIUM ARSENIDE; GOLD; METAL NANOPARTICLE; ORGANOARSENIC DERIVATIVE;

ARTICLE; CHEMISTRY; GENETICS; INFRARED RADIATION; LIMIT OF DETECTION; LUMINESCENCE; NUCLEIC ACID HYBRIDIZATION; NUCLEOTIDE SEQUENCE;

ARSENICALS; BASE SEQUENCE; DNA; GALLIUM; GOLD; INFRARED RAYS; LIMIT OF DETECTION; LUMINESCENT MEASUREMENTS; METAL NANOPARTICLES; NUCLEIC ACID HYBRIDIZATION;

EID: 84886917681     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac401169c     Document Type: Article

References (63)

1. Syvanen, A. C. Nat. Rev. Genet. 2001, 2, 930
2. Kim, S.; Misra, A. Annu. Rev. Biomed. Eng. 2007, 9, 289
3. Duan, X.; Liu, L.; Feng, F.; Wang, S. Acc. Chem. Res. 2009, 43, 260
4. Zhong, X. B.; Reynolds, R.; Kidd, J. R.; Kidd, K. K.; Jenison, R.; Marlar, R. A.; Ward, D. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 11559
5. Huang, Y.; Zhang, Y. L.; Xu, X. M.; Jiang, J. H.; Shen, G. L.; Yu, R. Q. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 2478
6. Xiao, Y.; Lou, X.; Uzawa, T.; Plakos, K. J. I.; Plaxco, K. W.; Soh, H. T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 15311
7. Liu, J.; Cao, Z. H.; Lu, Y. Chem. Rev. 2009, 109, 1948
8. Soleymani, L.; Fang, Z.; Sun, X.; Yang, H.; Taft, B. J.; Sargent, E. H.; Kelley, S. O. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 8457
9. Hsieh, K.; Patterson, A. S.; Ferguson, B. S.; Plaxco, K. W.; Soh, H. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4896
10. Xiang, Y.; Lu, Y. Nat. Chem. 2011, 3, 697
11. Marras, S. A. E.; Kramer, F. R.; Tyagi, S. Methods Mol. Biol. 2003, 212, 111
12. Gifford, L. K.; Sendroiu, I. E.; Corn, R. M.; Luptak, A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9265
13. Wang, Z.; Lu, Y. J. Mater. Chem. 2009, 19, 1788
14. Hsu, T. M.; Law, S. M.; Duan, S.; Neri, B. P.; Kwok, P. Y. Clin. Chem. 2001, 47, 1373
15. Connolly, A. R.; Trau, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2720
16. Zhao, X.; Tapec-Dytioco, R.; Tan, W. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11474
17. Jeng, E. S.; Moll, A. E.; Roy, A. C.; Gastala, J. B.; Strano, M. S. Nano Lett. 2006, 6, 371
18. Das, S.; Powe, A. M.; Baker, G. A.; Valle, B.; El-Zahab, B.; Sintim, H. O.; Lowry, M.; Fakayode, S. O.; McCarroll, M. E.; Patonay, G.; Li, Mi.; Strongin, R. M.; Geng, M. L.; Warner, I. M. Anal. Chem. 2012, 84, 597
19. Frangioni, J. V. Curr. Opin. Chem. Biol. 2003, 7, 626
20. Barone, P. W.; Baik, S.; Heller, D. A.; Strano, M. S. Nat. Mater. 2004, 4, 86
21. Hilderbrand, S. A.; Weissleder, R. Curr. Opin. Chem. Biol. 2010, 14, 71
22. Gao, X.; Cui, Y.; Levenson, R. M.; Chung, L. W. K.; Nie, S. Nat. Biotechnol. 2004, 22, 969
23. Zhou, W. J.; Halpern, A. R.; Seefeld, T. H.; Corn, R. M. Anal. Chem. 2012, 84, 440
24. Stutzmann, M.; Garrido, J. A.; Eickhoff, M.; Brandt, M. S. Phys. Status Solidi A 2006, 203, 3424
25. Seker, F.; Meeker, K.; Kuech, T. F.; Ellis, A. B. Chem. Rev. 2000, 100, 2505
26. Rosini, M.; Magri, R. ACS Nano 2010, 4, 6021
27. Bosi, M.; Pelosi, C. Prog. Photovoltaics: Res. Appl. 2007, 15, 51
28. Yoon, J.; Jo, S.; Chun, I. S.; Jung, I.; Kim, H.-S.; Meitl, M.; Menard, E.; Li, X.; Coleman, J. J.; Paik, U.; Rogers, J. A. Nature 2010, 465, 329
29. Ozasa, K.; Nemoto, S.; Hara, M.; Maeda, M. Phys. Status Solidi A 2006, 203, 2287
30. Mohaddes-Ardabili, L.; Martínez-Miranda, L. J.; Silverman, J.; Christou, A.; Salamanca-Riba, L. G.; Al-Sheikhly, M.; Bentley, W. E.; Ohuchi, F. Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 192
31. Budz, H. A.; Ali, M. M.; Li, Y.; LaPierre, R. R. J. Appl. Phys. 2010, 107, 104702
32. Chun, I. S.; Bassett, K.; Challa, A.; Li, X. Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 251106
33. Fortuna, S. A.; Wen, J.; Chun, I. S.; Li, X. Nano Lett. 2008, 8, 4421
34. Chun, I. S.; Li, X. IEEE Trans. Nanotechnol. 2008, 7, 493
35. Camacho-Alanis, F.; Castaneda, H.; Zangari, G.; Swami, N. S. Langmuir 2011, 27, 11273
36. Wada, O. Opt. Quant. Electron. 1988, 20, 441
37. Marshall, G. M.; Lopinski, G. P.; Bensebaa, F.; Dubowski, J. J. Langmuir 2009, 25, 13561
38. Rosu, D. M.; Jones, J. C.; Hsu, J. W. P.; Kavanagh, K. L.; Tsankov, D.; Schade, U.; Esser, N.; Hinrichs, K. Langmuir 2008, 25, 919
39. Hecker, N.; Höpfel, R.; Sawaki, N.; Maier, T.; Strasser, G. Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 1577
40. Neogi, A.; Morkoç, H. Nanotechnology 2004, 15, 1252
41. Daboo, C.; Baird, M.; Hughes, H.; Apsley, N.; Jones, G.; Frost, J.; Peacock, D.; Ritchie, D. Thin Solid Films 1990, 189, 27
42. Daboo, C.; Baird, M.; Hughes, H.; Apsley, N.; Emeny, M. Thin Solid Films 1991, 201, 9
43. Chan, Y. H.; Chen, J. X.; Wark, S. E.; Skiles, S. L.; Son, D. H.; Batteas, J. D. ACS Nano 2009, 3, 1735
44. Zhang, H.; Li, Y. J.; Ivanov, I. A.; Qu, Y. Q.; Huang, Y.; Duan, X. F. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2865
45. Morton, S. M.; Silverstein, D. W.; Jensen, L. Chem. Rev. 2011, 111, 3962
46. Anker, J. N.; Hall, W. P.; Lyandres, O.; Shah, N. C.; Zhao, J.; Van Duyne, R. P. Nat. Mater. 2008, 7, 442
47. Okamoto, A.; Kamei, T.; Saito, I. J. Am. Chem. Soc. 2005, 128, 658
48. Tao, F.; Bernasek, S. L.; Xu, G.-Q. Chem. Rev. 2009, 109, 3991
49. Jung, D.-R.; Kim, J.; Nahm, C.; Choi, H.; Nam, S.; Park, B. Electron. Mater. Lett. 2011, 7, 185
50. Fan, C.; Plaxco, K. W.; Heeger, A. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 9134
51. Star, A.; Tu, E.; Niemann, J.; Gabriel, J. C. P.; Joiner, C. S.; Valcke, C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 921
52. Jin, Y.; Gao, X. Nat. Nanotech. 2009, 4, 571
53. Ming, T.; Zhao, L.; Yang, Z.; Chen, H.; Sun, L.; Wang, J.; Yan, C. Nano Lett. 2009, 9, 3896
54. Homola, J. Chem. Rev. 2008, 108, 462
55. Mayer, K. M.; Hafner, J. H. Chem. Rev. 2011, 111, 3828
56. Liu, J.; Lu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6642
57. Liu, J.; Lu, Y. Nat. Protoc. 2006, 1, 246
58. Lu, Y.; Liu, J. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 315
59. Liu, J.; Lu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8634
60. Wang, Z.; Lee, J. H.; Lu, Y. Adv. Mater. 2008, 20, 3263
61. Mazumdar, D.; Liu, J.; Lu, G.; Zhou, J.; Lu, Y. Chem. Commun. 2010, 46, 1416
62. Pavlov, V.; Xiao, Y.; Shlyahovsky, B.; Willner, I. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11768
63. Cao, C.; Gontard, L. C.; Thuy Tram, L. L.; Wolff, A.; Bang, D. D. Small 2011, 7, 1701