Stem-loop DNA-assisted silicon nanowires-based biochemical sensors with ultra-high sensitivity, specificity, and multiplexing capability

Nanoscale

Volumn 6, Issue 15, 2014, Pages 9215-9222

  Xie, Juan ^a   Jiang, Xiangxu ^a   Zhong, Yiling ^a   Lu, Yimei ^a   Wang, Siyi ^a   Wei, Xinpan ^a   Su, Yuanyuan ^a   He, Yao ^a  

^a SOOCHOW UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

HEAVY METALS; METAL IONS; NANOWIRES; SENSORS; SILICON;

ANALYTICAL TOOL; BIO-CHEMICAL SENSOR; HIGH PERFORMANCE SENSORS; LOW CONCENTRATIONS; PLANAR SURFACE; REAL WATER SAMPLES; SENSITIVE DETECTION; SILICON NANOWIRES;

DNA;

COLORING AGENT; DNA; ION; MERCURY; METAL; METAL NANOPARTICLE; NANOWIRE; ORGANIC COMPOUND; SILICON;

CALIBRATION; CHEMISTRY; HUMAN; INFRARED SPECTROSCOPY; KINETICS; NANOTECHNOLOGY; NEOPLASMS; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SPECTROFLUOROMETRY; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; TUMOR SUPPRESSOR GENE; ULTRAVIOLET SPECTROPHOTOMETRY;

CALIBRATION; COLORING AGENTS; DNA; GENES, TUMOR SUPPRESSOR; HUMANS; IONS; KINETICS; MERCURY; METAL NANOPARTICLES; METALS; MICROSCOPY, ELECTRON, SCANNING; MICROSCOPY, ELECTRON, TRANSMISSION; NANOTECHNOLOGY; NANOWIRES; NEOPLASMS; ORGANIC CHEMICALS; SILICON; SPECTROMETRY, FLUORESCENCE; SPECTROPHOTOMETRY, ULTRAVIOLET; SPECTROSCOPY, FOURIER TRANSFORM INFRARED;

EID: 84904286650     PISSN: 20403364     EISSN: 20403372     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4nr01097c     Document Type: Article

References (69)

1. H. Craighead Nature 2006 442 387
2. P. W. Barone R. S. Parker M. S. Strano Anal. Chem. 2005 77 7556
3. S. J. Son J. Reichel B. He M. Schuchman S. B. Lee J. Am. Chem. Soc. 2005 127 7316
4. Y. Cui Q. Q. Wei H. K. Park C. M. Lieber Science 2001 293 1289
5. F. Patolsky G. F. Zheng C. M. Lieber Nat. Protoc. 2006 1 1711
6. P. Alivisatos Nat. Biotechnol. 2004 22 47
7. X. H. Gao Y. Y. Cui R. M. Levenson L. W. K. Chung S. M. Nie Nat. Biotechnol. 2004 22 969
8. X. Michalet F. F. Pinaud L. A. Bentolila J. M. Tsay S. Doose J. J. Li G. Sundaresan A. M. Wu S. S. Gambhir S. Weiss Science 2005 307 538
9. R. Freeman I. Willner Chem. Soc. Rev. 2012 41 4067
10. Y. C. Cao R. C. Jin C. A. Mirkin Science 2002 297 1536
11. H. H. Wang C. Y. Liu S. B. Wu N. W. Liu C. Y. Peng T. H. Chan C. F. Hsu J. K. Wang Y. L. Wang Adv. Mater. 2006 18 491
12. D. Graham D. G. Thompson W. E. Smith K. Faulds Nat. Nanotechnol. 2008 3 548
13. S. R. Dasary A. K. Singh D. Senapati H. Yu P. C. Ray J. Am. Chem. Soc. 2009 131 13806
14. K. L. Wustholz A. L. Henry J. M. McMahon R. G. Freeman N. Valley M. E. Piotti M. J. Natan G. C. Schatz R. P. V. Duyne J. Am. Chem. Soc. 2010 132 10903
15. E. Sharon R. Freeman M. Riskin N. Gil Y. Tzfati I. Willner Anal. Chem. 2010 82 8390
16. S. P. Song Z. Q. Zhang J. Zhang L. H. Wang G. X. Li C. H. Fan Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 8670
17. S. P. Song Y. Qin Y. He Q. Huang C. H. Fan Chem. Soc. Rev. 2010 39 4234
18. D. J. Maxwell J. R. Taylor S. M. Nie J. Am. Chem. Soc. 2002 124 9606
19. C. H. Lu H. H. Yang C. L. Zhu X. Chen G. N. Chen Angew. Chem., Int. Ed. 2009 121 4879
20. R. H. Yang J. Y. Jin Y. Chen N. Shao H. Z. Kang Z. Y. Xiao Z. W. Tang Y. R. Wu Z. Zhu W. H. Tan J. Am. Chem. Soc. 2008 130 8351
21. S. J. He B. Song D. Li C. F. Zhu W. P. Qi Y. Q. Wen L. H. Wang S. P. Song H. P. Fang C. H. Fan Adv. Funct. Mater. 2010 20 453
22. S. Shimron A. Cecconello C. H. Lu I. Willner Nano Lett. 2013 13 3791
23. L. Pavesi L. D. Negro C. Mazzoleni G. Franzo F. Priolo Nature 2000 408 440
24. Z. F. Ding B. M. Quinn S. K. Haram L. E. Pell B. A. Korgel A. J. Bard Science 2002 296 1293
25. F. Patolsky B. P. Timko G. H. Yu Y. Fang A. B. Greytak G. F. Zheng C. M. Lieber Science 2006 313 1100
26. Y. He Y. Y. Su X. B. Yang Z. H. Kang T. T. Xu R. Q. Zhang C. H. Fan S. T. Lee J. Am. Chem. Soc. 2009 131 4434
27. Y. He Z. H. Kang Q. S. Li C. H. A. Tsang C. H. Fan S. T. Lee Angew. Chem., Int. Ed. 2009 121 134
28. Y. He C. H. Fan S. T. Lee Nano Today 2010 5 282
29. D. D. D. Ma C. S. Lee F. C. K. Au S. Y. Tong S. T. Lee Science 2003 299 1874
30. K. Q. Peng S. T. Lee Adv. Mater. 2011 23 198
31. W. Kim J. K. Ng M. E. Kunitake B. R. Conklin P. D. Yang J. Am. Chem. Soc. 2007 129 7228
32. Y. Jung L. Tong A. Tanaudommongkon J. X. Cheng C. Yang Nano Lett. 2009 9 2440
33. Z. Li J. H. Song G. Mantini M. Y. Lu H. Fang C. Falconi L. J. Chen Z. L. Wang Nano Lett. 2009 9 3575
34. M. Lv S. Su Y. He Q. Huang W. B. Hu D. Li C. H. Fan Adv. Mater. 2010 22 5463
35. M. W. Shao L. Cheng X. H. Zhang D. D. D. Ma S. T. Lee J. Am. Chem. Soc. 2009 131 17738
36. Y. Q. Qu L. Liao Y. J. Li H. Zhang Y. Huang X. F. Duan Nano Lett. 2009 9 4539
37. A. I. Hochbaum D. Gargas Y. J. Hwang P. D. Yang Nano Lett. 2009 9 3550
38. Y. He Y. L. Zhong F. Peng X. P. Wei Y. Y. Su S. Su W. Gu L. S. Liao S. T. Lee Angew. Chem., Int. Ed. 2011 123 3136
39. Y. Y. Su X. P. Wei F. Peng Y. L. Zhong Y. M. Lu S. Su T. T. Xu S. T. Lee Y. He Nano Lett. 2012 12 1845
40. F. Peng Y. Y. Su X. P. Wei Y. M. Lu Y. F. Zhou Y. L. Zhong S. T. Lee Y. He Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 1457
41. Y. He S. Su T. T. Xu Y. L. Zhong J. A. Zapien J. Li C. H. Fan S. T. Lee Nano Today 2011 6 122
42. Y. L. Zhong F. Peng X. P. Wei Y. F. Zhou J. Wang X. X. Jiang Y. Y. Su S. Su S. T. Lee Y. He Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 8485
43. Y. He Y. L. Zhong F. Peng X. P. Wei Y. Y. Su Y. M. Lu S. Su W. Gu L. S. Liao S. T. Lee J. Am. Chem. Soc. 2011 133 14192
44. S. Su X. P. Wei Y. L. Zhong Y. Y. Guo Y. Y. Su Q. Huang S. T. Lee C. H. Fan Y. He ACS Nano 2012 6 2582
45. C. C. Wu F. H. Ko Y. S. Yang D. L. Hsia B. S. Leea T. S. Su Biosens. Bioelectron. 2009 25 820
46. S. T. Kim D. J. Kim T. J. Kim D. W. Seo T. H. Kim S. Y. Lee K. Kim K. M. Lee S. K. Lee Nano Lett. 2010 10 2877
47. J. L. He Y. Ba C. I. Ratcliffe J. A. Ripmeester D. D. Klug J. S. Tse K. F. Preston J. Am. Chem. Soc. 1998 120 10697
48. Y. L. Zhong F. Peng F. Bao S. Y. Wang X. Y. Ji Y. Y. Su S. T. Lee Y. He J. Am. Chem. Soc. 2013 135 8350
49. Y. Kato H. Yamazaki M. Tomozawa J. Am. Ceram. Soc. 2001 84 2111
50. K. S. Dancil D. P. Greiner M. J. Sailor J. Am. Chem. Soc. 1999 121 7925
51. M. Zayats Y. Huang R. Gill C. Ma I. Willner J. Am. Chem. Soc. 2006 128 13666
52. B. L. Frey R. M. Corn Anal. Chem. 1996 68 3187
53. D. Li A. Wieckowska I. Willner Angew. Chem., Int. Ed. 2008 120 3991
54. G. Mor-Piperberg R. Tel-Vered J. Elbaz I. Willner J. Am. Chem. Soc. 2010 132 6878
55. S. Liu J. Q. Tian L. Wang Y. W. Zhang X. Y. Qin Y. L. Luo A. M. Asiri A. O. Al-Youbi X. P. Sun Adv. Mater. 2012 24 2037
56. W. B. Lu X. Y. Qin S. Liu G. H. Chang Y. W. Zhang Y. L. Luo A. M. Asiri A. O. Al-Youbi X. P. Sun Anal. Chem. 2012 84 5351
57. D. Han S. Y. Lim B. J. Kim L. L. Piao T. D. Chung Chem. Commun. 2010 46 5587
58. W. T. Huang Y. Shi W. Y. Xie H. Q. Luo N. B. Li Chem. Commun. 2011 47 7800
59. D. Horejsh F. Martini F. Poccia G. Ippolito A. D. Caro M. R. Capobianchi Nucleic Acids Res. 2005 33 1
60. A. Ono H. Togashi Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 4300
61. Z. Q. Zhu Y. Y. Su J. Li D. Li J. Zhang S. P. Song Y. Zhao G. Li C. H. Fan Anal. Chem. 2009 81 7660
62. B. J. Lee H. Jun J. Kym Adv. Mater. 2009 21 3674
63. X. F. Liu Y. L.0Tang L. H. Wang J. Zhang S. P. Song C. H. Fan S. Wang Adv. Mater. 2007 19 1471
64. Y. Miyake H. Togashi M. Tashiro H. Yamaguchi S. Oda M. Kudo Y. Tanaka Y. Kondo R. Sawa T. Fujimoto T. Machinami A. Ono J. Am. Chem. Soc. 2006 128 2172
65. Y. L. Bunimovich Y. S. Shin W. S. Yeo M. Amori G. Kwong J. R. Heath J. Am. Chem. Soc. 2006 128 16323
66. Z. Li Y. Chen X. Li T. I. Kamins K. Nauka R. S. Williams Nano Lett. 2004 4 245
67. G. J. Zhang J. H. Chua R. E. Chee A. Agarwal S. M. Wong K. D. Buddharaju N. Balasubramanian Biosens. Bioelectron. 2008 23 1701
68. J. Li S. P. Song D. Li Y. Su Q. Huang Y. Zhao C. H. Fan Biosens. Bioelectron. 2009 24 3311
69. Y. Wang Y. Zheng F. Yang X. R. Yang Chem. Commun. 2012 48 2873