Enzymatic writing to soft films: Potential to filter, store, and analyze biologically relevant chemical information

Advanced Functional Materials

Volumn 24, Issue 4, 2014, Pages 480-491

  Liu, Yi ^a   Kim, Eunkyoung ^a,b   Lee, Morgan E ^b   Zhang, Boce ^a   Elabd, Yossef A ^c   Wang, Qin ^a   White, Ian M ^b   Bentley, William E ^a,b   Payne, Gregory F ^a,b  

^a UNIVERSITY OF MARYLAND   (United States)

^b UNIVERSITY OF MARYLAND   (United States)

^c Drexel University   (United States)

Author keywords

antioxidants; bioelectronics; chitosan; enzymes; resveratrol; storage; tyrosinase

Indexed keywords

BIOELECTRONICS; CHEMICAL AND BIOLOGICALS; CHEMICAL INFORMATION; ELECTROCHEMICAL METHODS; ENZYME BIOSENSORS; REDOX INTERACTIONS; SENSOR TECHNOLOGIES; TYROSINASE;

ANTIOXIDANTS; CHITOSAN; DATA PROCESSING; ENERGY STORAGE; ENZYMES; GRAFTING (CHEMICAL); PHENOLS; REDOX REACTIONS; RESVERATROL; SENSORS; SIGNAL PROCESSING;

CHEMICAL ANALYSIS;

EID: 84892932293     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201301434     Document Type: Article

References (85)

1. A. Heller, B. Feldman, Chem. Rev. 2008, 108, 2482.
2. J. Wang, Chem. Rev. 2007, 108, 814.
3. M. Santonico, G. Pennazza, R. Capuano, C. Falconi, T. J. Vink, H. H. Knobel, M. P. Van der Schee, P. J. Sterk, P. Montuschi, A. D'Amico, Sens. Actuat. B 2012, 173, 555.
4. K. D. G. van de Kant, L. van der Sande, Q. Jobsis, O. C. P. van Schayck, E. Dompeling, Respir. Res. 2012, 13.
5. P. H. Rogers, K. D. Benkstein, S. Semancik, Anal. Chem. 2012, 84, 9774.
6. J. A. Baur, K. J. Pearson, N. L. Price, H. A. Jamieson, C. Lerin, A. Kalra, V. V. Prabhu, J. S. Allard, G. Lopez-Lluch, K. Lewis, P. J. Pistell, S. Poosala, K. G. Becker, O. Boss, D. Gwinn, M. Wang, S. Ramaswamy, K. W. Fishbein, R. G. Spencer, E. G. Lakatta, D. Le Couteur, R. J. Shaw, P. Navas, P. Puigserver, D. K. Ingram, R. de Cabo, D. A. Sinclair, Nature 2006, 444, 337.
7. H. R. El-Seedi, A. M. A. El-Said, S. A. M. Khalifa, U. Goransson, L. Bohlin, A. K. Borg-Karlson, R. Verpoorte, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 10877.
8. F. A. Tomás-Barberán, C. Andrés-Lacueva, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 8773.
9. M. N. Clifford, Planta Med. 2004, 70, 1103.
10. J. W. Finley, A.-N. Kong, K. J. Hintze, E. H. Jeffery, L. L. Ji, X. G. Lei, J. Agric. Food Chem. 2011, 59, 6837.
11. E. Kurin, P. Mucaji, M. Nagy, Molecules 2012, 17, 14336.
12. S. Quideau, D. Deffieux, C. Douat-Casassus, L. Pouységu, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 586.
13. A. R. Weseler, A. Bast, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 8941.
14. J. J. J. van der Hooft, M. Akermi, F. Y. Ünlü, V. Mihaleva, V. G. Roldan, R. J. Bino, R. C. H. de Vos, J. Vervoort, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 8841.
15. U. Vrhovsek, D. Masuero, M. Gasperotti, P. Franceschi, L. Caputi, R. Viola, F. Mattivi, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 8831.
16. D. Huang, B. Ou, R. L. Prior, J. Agric. Food Chem. 2005, 53, 1841.
17. R. L. Prior, X. Wu, K. Schaich, J. Agric. Food Chem. 2005, 53, 4290.
18. P. A. Kilmartin, C. F. Hsu, Food Chem. 2003, 82, 501.
19. P. A. Kilmartin, H. L. Zou, A. L. Waterhouse, J. Agric. Food Chem. 2001, 49, 1957.
20. R. Prehn, J. Gonzalo-Ruiz, M. Cortina-Puig, Curr. Anal. Chem. 2012, 8, 472.
21. J. L. Kerwin, D. L. Whitney, A. Sheikh, Insect Biochem. Mol. Biol. 1999, 29, 599.
22. C. Muzzarelli, R. A. A. Muzzarelli, Trends Glycosci. Glycotechnol. 2002, 14, 223.
23. G. F. Payne, M. V. Chaubal, T. A. Barbari, Polymer 1996, 37, 4643.
24. G. F. Payne, W. Q. Sun, Appl. Environ. Microbiol. 1994, 60, 397.
25. G. F. Payne, W. Q. Sun, A. Sohrabi, Biotechnol. Bioeng. 1992, 40, 1011.
26. W. Q. Sun, G. F. Payne, M. Moas, J. H. Chu, K. K. Wallace, Biotechnol. Prog. 1992, 8, 179.
27. L. Q. Wu, K. Lee, X. Wang, D. S. English, W. Losert, G. F. Payne, Langmuir 2005, 21, 3641.
28. L. Q. Wu, M. K. McDermott, C. Zhu, R. Ghodssi, G. E. Payne, Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 1967.
29. R. S. J. Alkasir, M. Ornatska, S. Andreescu, Anal. Chem. 2012, 84, 9729.
30. P. Dykstra, J. J. Hao, S. T. Koev, G. F. Payne, L. L. Yu, R. Ghodssi, Sens. Actuat. B 2009, 138, 64.
31. Y. Liu, K. J. Gaskell, Z. Cheng, L. L. Yu, G. F. Payne, Langmuir 2008, 24, 7223.
32. S. T. Koev, M. A. Powers, H. Yi, L. Q. Wu, W. E. Bentley, G. W. Rubloff, G. F. Payne, R. Ghodssi, Lab Chip 2007, 7, 103.
33. A. G. Gonzalvez, A. G. Urena, R. J. Lewis, G. van der Zwan, J. Phys. Chem. B 2012, 116, 2553.
34. H. Satooka, I. Kubo, Bioorg. Med. Chem. 2012, 20, 1090.
35. F. Sousa, G. M. Guebitz, V. Kokol, Process Biochem. 2009, 44, 749.
36. Y. Liu, B. Zhang, K. M. Gray, Y. Cheng, E. Kim, G. W. Rubloff, W. E. Bentley, Q. Wang, G. F. Payne, Soft Matter 2013, 9, 2703.
37. F. Verrax, M. Delvaux, N. Beghein, H. Taper, B. Gallez, P. B. Calderon, Free Radic. Res. 2005, 39, 649.
38. F. G. Molina, J. L. Muñoz, R. Varõn, J. N. R. Lõpez, E. G. Cánovas, J. Tudela, Int. J. Biochem. Cell Biol. 2007, 39, 238.
39. T. S. Moon, D. R. Nielsen, K. L. J. Prather, AIChE J. 2012, 58, 2303.
40. C. Morioka, Y. Tachi, S. Suzuki, S. Itoh, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6788.
41. E. Kim, Y. Liu, X.-W. Shi, X. Yang, W. E. Bentley, G. F. Payne, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2683.
42. B. D. Liba, E. Kim, A. N. Martin, Y. Liu, W. E. Bentley, G. F. Payne, Biofabrication 2013, 5, 015008.
43. R. A. Zangmeister, J. J. Park, G. W. Rubloff, M. J. Tarlov, Electrochim. Acta 2006, 51, 5324.
44. F. A. Armstrong, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002, 661.
45. A. Bard, L. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, John Wiley & Sons, New York 2001.
46. G. A. Mabbott, J. Chem. Educ. 1983, 60, 697.
47. R. S. Nicholson, I. Shain, Anal. Chem. 1964, 36, 706.
48. J. A. Baur, D. A. Sinclair, Nat, Rev. Drug Discov. 2006, 5, 493.
49. S. Quideau, D. Deffieux, L. Pouységu, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6824.
50. J. Kanner, S. Gorelik, S. Roman, R. Kohen, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 8790.
51. G. Galati, O. Sabzevari, J. X. Wilson, P. J. O'Brien, Toxicology 2002, 177, 91.
52. B. Halliwell, J. Rafter, A. Jenner, Am. J. Clin. Nutr. 2005, 81, 268S.
53. X. Cetõ, F. Céspedes, M. del Valle, Talanta 2012, 99, 544.
54. L. Rassaei, J. Cui, E. D. Goluch, S. G. Lemay, Anal. Bioanal. Chem. 2012, 403, 1577.
55. Y. C. Zhang, C. Ji, Anal. Chem. 2010, 82, 5275.
56. S. Lupu, C. Lete, P. C. Balaure, F. J. del Campo, F. X. Muñoz, B. Lakard, J. Y. Hihn, Sens. Actuat. B 2013, 181, 136.
57. E. Faure, C. Falentin-Daudré, C. Jérôme, J. Lyskawa, D. Fournier, P. Woisel, C. Detrembleur, Prog. Polym. Sci. 2013, 38, 236.
58. K. M. Gray, E. Kim, L. Q. Wu, Y. Liu, W. E. Bentley, G. F. Payne, Soft Matter 2011, 7, 9601.
59. R. Jain, A. Agarwal, P. R. Kierski, M. J. Schurr, C. J. Murphy, J. F. McAnulty, N. L. Abbott, Biomaterials 2013, 34, 340.
60. J. Sedõ, J. Saiz-Poseu, F. Busqué, D. Ruiz-Molina, Adv. Mater. 2013, 25, 653.
61. P. Meredith, B. J. Powell, J. Riesz, S. P. Nighswander-Rempel, M. R. Pederson, E. G. Moore, Soft Matter 2006, 2, 37.
62. J. P. Bothma, J. de Boor, U. Divakar, P. E. Schwenn, P. Meredith, Adv. Mater. 2008, 20, 3539.
63. M. d'Ischia, A. Napolitano, A. Pezzella, P. Meredith, T. Sarna, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 3914.
64. A. B. Mostert, B. J. Powell, F. L. Pratt, G. R. Hanson, T. Sarna, I. R. Gentle, P. Meredith, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2012, 109, 8943.
65. J. Saiz-Poseu, J. Sedõ, B. García, C. Benaiges, T. Parella, R. Alibés, J. Hernando, F. Busqué, D. Ruiz-Molina, Adv. Mater. 2013, 25, 2066.
66. L. García-Fernández, J. Cui, C. Serrano, Z. Shafiq, R. A. Gropeanu, V. San Miguel, J. I. Ramos, M. Wang, G. K. Auernhammer, S. Ritz, A. A. Golriz, R. Berger, M. Wagner, A. del Campo, Adv. Mater. 2013, 25, 529.
67. H. Lee, S. M. Dellatore, W. M. Miller, P. B. Messersmith, Science 2007, 318, 426.
68. H. Lee, J. Rho, P. B. Messersmith, Adv. Mater. 2009, 21, 431.
69. C. J. Ochs, T. Hong, G. K. Such, J. Cui, A. Postma, F. Caruso, Chem. Mater. 2011, 23, 3141.
70. A. Postma, Y. Yan, Y. Wang, A. N. Zelikin, E. Tjipto, F. Caruso, Chem. Mater. 2009, 21, 3042.
71. Q. Ye, F. Zhou, W. Liu, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 4244.
72. J. D. Simon, D. N. Peles, Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1452.
73. B. M. Christensen, J. Li, C. C. Chen, A. J. Nappi, Trends Parasitol. 2005, 21, 192.
74. A. J. Nappi, B. M. Christensen, Insect Biochem. Mol. Biol. 2005, 35, 443.
75. M. Aeschbacher, M. Sander, R. P. Schwarzenbach, Environ. Sci. Technol. 2010, 44, 87.
76. S. E. Page, M. Sander, W. A. Arnold, K. McNeill, Environ. Sci. Technol. 2012, 46, 1590.
77. G. Milczarek, O. Inganäs, Science 2012, 335, 1468.
78. E. Kim, T. Gordonov, Y. Liu, W. E. Bentley, G. F. Payne, ACS Chem. Biol. 2013, 8, 716.
79. C. Andres-Lacueva, M. T. Macarulla, M. Rotches-Ribalta, M. Boto-Ordõñez, M. Urpi-Sarda, V. M. Rodríguez, M. P. Portillo, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 4833.
80. K. M. Tuohy, L. Conterno, M. Gasperotti, R. Viola, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 8776.
81. Q. Zhang, T. Tu, D. A. d'Avignon, M. L. Gross, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1067.
82. F. Saura-Calixto, J. Agric. Food Chem. 2010, 59, 43.
83. F. Saura-Calixto, J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 1 1195.
84. P. N. Denev, C. G. Kratchanov, M. Ciz, A. Lojek, M. G. Kratchanova, Compr. Rev. Food. Sci. Food Saf. 2012, 11, 471.
85. B. Halliwell, K. Zhao, M. Whiteman, Free Radic. Res. 2000, 33, 819.