Electrical biomolecule detection using nanopatterned silicon via block copolymer lithography

Small

Volumn 10, Issue 2, 2014, Pages 337-343

  Jeong, Chang Kyu ^a   Jin, Hyeong Min ^b   Ahn, Jae Hyuk ^a   Park, Tae Jung ^a   Yoo, Hyeon Gyun ^a   Koo, Min ^a   Choi, Yang Kyu ^a   Kim, Sang Ouk ^b   Lee, Keon Jae ^a  

^a Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)   (South Korea)

^b Institute for Basic Science   (South Korea)

Author keywords

biosensors; block copolymers; nanopattern; proteins; self assembly

Indexed keywords

BIOMOLECULE DETECTION; BLOCK COPOLYMER LITHOGRAPHY; DEBYE SCREENING LENGTH; ELECTRICAL BIOSENSORS; MANUFACTURING PROCESS; NANO PATTERN; NANOSTRUCTURED SEMICONDUCTOR; SELF-ASSEMBLY PRINCIPLES;

BIOMOLECULES; BLOCK COPOLYMERS; NANOTECHNOLOGY; PROTEINS; SELF ASSEMBLY; SILICON;

BIOSENSORS;

NANOMATERIAL; POLYMER; PROTEIN; SILICON;

ARTICLE; BIOSENSOR; BLOCK COPOLYMERS; CHEMISTRY; GENETIC PROCEDURES; NANOPATTERN; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SELF-ASSEMBLY;

BIOSENSORS; BLOCK COPOLYMERS; NANOPATTERN; PROTEINS; SELF-ASSEMBLY;

BIOSENSING TECHNIQUES; MICROSCOPY, ELECTRON, SCANNING; NANOSTRUCTURES; POLYMERS; SILICON;

EID: 84893066877     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.201301202     Document Type: Article

References (47)

1. A. Kim, C. S. Ah, C. W. Park, J. H. Yang, T. Kim, C. G. Ahn, S. H. Park, G. Y. Sung, Biosens. Bioelectron. 2010, 25, 1767.
2. F. Patolsky, G. F. Zheng, O. Hayden, M. Lakadamyali, X. W. Zhuang, C. M. Lieber, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101, 14017.
3. L. A. Su, W. Z. Jia, C. J. Hou, Y. Lei, Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 1788.
4. I. Abdel-Hamid, D. Ivnitski, P. Atanasov, E. Wilkins, Biosens. Bioelectron. 1999, 14, 309.
5. K. Ramanathan, B. Danielsson, Biosens. Bioelectron. 2001, 16, 417.
6. R. S. Gaster, D. A. Hall, C. H. Nielsen, S. J. Osterfeld, H. Yu, K. E. Mach, R. J. Wilson, B. Murmann, J. C. Liao, S. S. Gambhir, S. X. Wang, Nat. Med. 2009, 15, 1327.
7. T. D. Nguyen, N. Deshmukh, J. M. Nagarah, T. Kramer, P. K. Purohit, M. J. Berry, M. C. McAlpine, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 587.
8. S. Y. Lee, K.-I. Park, C. Huh, M. Koo, H. G. Yoo, S. Kim, C. S. Ah, G. Y. Sung, K. J. Lee, Nano Energy 2012, 1, 145.
9. C. L. Feng, X. H. Zhong, M. Steinhart, A. M. Caminade, J. P. Majoral, W. Knoll, Adv. Mater. 2007, 19, 1933.
10. X. X. Duan, Y. Li, N. K. Rajan, D. A. Routenberg, Y. Modis, M. A. Reed, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 401.
11. J. H. Ahn, S. J. Choi, J. W. Han, T. J. Park, S. Y. Lee, Y. K. Choi, Nano Lett. 2010, 10, 2934.
12. Y. Cui, Q. Q. Wei, H. K. Park, C. M. Lieber, Science 2001, 293, 1289.
13. W. Lu, P. Xie, C. M. Lieber, IEEE Trans. Electron Dev. 2008, 55, 2859.
14. H. S. Im, X. J. Huang, B. Gu, Y. K. Choi, Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 430.
15. K. I. Chen, B. R. Li, Y. T. Chen, Nano Today 2011, 6, 131.
16. A. R. Gao, N. Lu, P. F. Dai, T. Li, H. Pei, X. L. Gao, Y. B. Gong, Y. L. Wang, C. H. Fan, Nano Lett. 2011, 11, 3974.
17. M. Im, J. H. Ahn, J. W. Han, T. J. Park, S. Y. Lee, Y. K. Choi, IEEE Sens. J. 2011, 11, 351.
18. X. P. A. Gao, G. F. Zheng, C. M. Lieber, Nano Lett. 2010, 10, 547.
19. M. L. Seol, J. H. Ahn, J. M. Choi, S. J. Choi, Y. K. Choi, Nano Lett. 2012, 12, 5603.
20. S. Mao, G. H. Lu, K. H. Yu, Z. Bo, J. H. Chen, Adv. Mater. 2010, 22, 3521.
21. A. Star, J. C. P. Gabriel, K. Bradley, G. Gruner, Nano Lett. 2003, 3, 459.
22. F. Patolsky, G. F. Zheng, C. M. Lieber, Nat. Protoc. 2006, 1, 1711.
23. S. Park, D. H. Lee, J. Xu, B. Kim, S. W. Hong, U. Jeong, T. Xu, T. P. Russell, Science 2009, 323, 1030.
24. J. K. W. Yang, Y. S. Jung, J. B. Chang, R. A. Mickiewicz, A. Alexander-Katz, C. A. Ross, K. K. Berggren, Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 256.
25. K. Derbyshire, Solid State Technol. 2011, 54, 7.
26. C. T. Black, R. Ruiz, G. Breyta, J. Y. Cheng, M. E. Colburn, K. W. Guarini, H. C. Kim, Y. Zhang, IBM J. Res. Dev. 2007, 51, 605.
27. M. Park, C. Harrison, P. M. Chaikin, R. A. Register, D. H. Adamson, Science 1997, 276, 1401.
28. T. Thurn-Albrecht, J. Schotter, C. A. Kastle, N. Emley, T. Shibauchi, L. Krusin-Elbaum, K. Guarini, C. T. Black, M. T. Tuominen, T. P. Russell, Science 2000, 290, 2126.
29. S. O. Kim, H. H. Solak, M. P. Stoykovich, N. J. Ferrier, J. J. de Pablo, P. F. Nealey, Nature 2003, 424, 411.
30. D. O. Shin, D. H. Lee, H. S. Moon, S. J. Jeong, J. Y. Kim, J. H. Mun, H. Cho, S. Park, S. O. Kim, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 250.
31. R. Ruiz, H. M. Kang, F. A. Detcheverry, E. Dobisz, D. S. Kercher, T. R. Albrecht, J. J. de Pablo, P. F. Nealey, Science 2008, 321, 936.
32. S. J. Jeong, G. D. Xia, B. H. Kim, D. O. Shin, S. H. Kwon, S. W. Kang, S. O. Kim, Adv. Mater. 2008, 20, 1898.
33. B. H. Kim, D. H. Lee, J. Y. Kim, D. O. Shin, H. Y. Jeong, S. Hong, J. M. Yun, C. M. Koo, H. Lee, S. O. Kim, Adv. Mater. 2011, 23, 5618.
34. X. Gu, Z. Liu, I. Gunkel, S. T. Chourou, S. W. Hong, D. L. Olynick, T. P. Russell, Adv. Mater. 2012, 24, 5688.
35. B. Bhushan, D. R. Tokachichu, M. T. Keener, S. C. Lee, Acta Biomater. 2005, 1, 327.
36. A. Hexemer, G. E. Stein, E. J. Kramer, S. Magonov, Macromolecules 2005, 38, 7083.
37. S. J. Jeong, H. S. Moon, B. H. Kim, J. Y. Kim, J. Yu, S. Lee, M. G. Lee, H. Choi, S. O. Kim, ACS Nano 2010, 4, 5181.
38. S. J. Jeong, J. E. Kim, H. S. Moon, B. H. Kim, S. M. Kim, J. B. Kim, S. O. Kim, Nano Lett. 2009, 9, 2300.
39. K. G. A. Tavakkoli, K. W. Gotrik, A. F. Hannon, A. Alexander-Katz, C. A. Ross, K. K. Berggren, Science 2012, 336, 1294.
40. E. Stern, J. F. Klemic, D. A. Routenberg, P. N. Wyrembak, D. B. Turner-Evans, A. D. Hamilton, D. A. LaVan, T. M. Fahmy, M. A. Reed, Nature 2007, 445, 519.
41. H. J. Jang, W. J. Cho, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 073701.
42. L. Gervais, N. de Rooij, E. Delamarche, Adv. Mater. 2011, 23, H151.
43. E. P. Diamandis, T. K. Christopoulos, Clin. Chem. 1991, 37, 625.
44. R. C. Duhamel, J. S. Whitehead, Method. Enzymol. 1990, 184, 201.
45. M. L. Seol, S. J. Choi, C. H. Kim, D. I. Moon, Y. K. Choi, ACS Nano 2012, 6, 183.
46. B. S. Doyle, S. Datta, M. Doczy, S. Hareland, B. Jin, J. Kavalieros, T. Linton, A. Murthy, R. Rios, R. Chau, IEEE Electron Device Lett. 2003, 24, 263.
47. J.-P. Colinge, FinFETs and Other Multi-Gate Transistors, Springer, New York 2008.