Combined electrochemical-topographical imaging: A critical review

Analytical Methods

Volumn 7, Issue 17, 2015, Pages 6983-6999

  O'Connell, Michael A ^a   Wain, Andrew J ^a  

^a NATIONAL PHYSICAL LABORATORY   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; TOPOGRAPHY;

ELECTROCHEMICAL INTERFACE; HETEROGENEOUS SURFACE; IMAGING CHARACTERISTICS; INTERFACIAL ACTIVITY; SCANNING ELECTROCHEMICAL MICROSCOPY; SIMULTANEOUS IMAGING; STRUCTURE ACTIVITY RELATIONSHIPS; TOPOGRAPHICAL IMAGING;

ATOMIC FORCE MICROSCOPY;

EID: 84940189992     PISSN: 17599660     EISSN: 17599679     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5ay00557d     Document Type: Review

References (157)

1. Scanning Electrochemical Microscopy, ed., A. J. Bard, and, M. V. Mirkin, CRC Press, 2nd edn, 2012
2. M. V. Mirkin W. Nogala J. Velmurugan Y. Wang Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 21196 21212
3. S. C. S. Lai J. V. Macpherson P. R. Unwin MRS Bull. 2012 37 668 674
4. A. J. Wain Electrochem. Commun. 2014 46 9 12
5. P. Bertoncello Energy Environ. Sci. 2010 3 1620 1633
6. S. Amemiya A. J. Bard F. R. F. Fan M. V. Mirkin P. R. Unwin Annu. Rev. Anal. Chem. 2008 1 95 131
7. C. Kranz Analyst 2014 139 336 352
8. A. J. Wain, in Specialist Periodical Reports: Electrochemistry, ed., R. G. Compton, and, J. D. Wadhawan, RSC, Cambridge, 2013, vol. 12, pp. 44-86
9. A. Lesch P.-C. Chen F. Roelfs C. Dosche D. Momotenko F. Cortes-Salazar H. H. Girault G. Wittstock Anal. Chem. 2014 86 713 720
10. A. Lesch D. Momotenko F. Cortes-Salazar F. Roelfs H. H. Girault G. Wittstock Electrochim. Acta 2013 110 30 41
11. F. Cortes-Salazar M. Traeuble F. Li J.-M. Busnel A.-L. Gassner M. Hojeij G. Wittstock H. H. Girault Anal. Chem. 2009 81 6889 6896
12. D. Mandler A. J. Bard J. Electrochem. Soc. 1990 137 1079 1086
13. R. C. Engstrom M. Weber D. J. Wunder R. Burgess S. Winquist Anal. Chem. 1986 58 844 848
14. K. Eckhard X. Chen F. Turcu W. Schuhmann Phys. Chem. Chem. Phys. 2006 8 5359 5365
15. C. Wei A. J. Bard G. Nagy K. Toth Anal. Chem. 1995 67 1346 1356
16. L. Gross Nat. Chem. 2011 3 273 278
17. A. Yacoot L. Koenders J. Phys. D: Appl. Phys. 2008 41 103001
18. A. Yacoot L. Koenders Meas. Sci. Technol. 2011 22 122001
19. D. J. Muller Y. F. Dufrene Nat. Nanotechnol. 2008 3 261 269
20. D. J. Müller Y. F. Dufrêne Trends Cell Biol. 2011 21 461 469
21. R. A. Oliver Rep. Prog. Phys. 2008 71 076501
22. A. Toshio Nanotechnology 2012 23 062001
23. J. V. Macpherson P. R. Unwin Anal. Chem. 2000 72 276 285
24. J. V. Macpherson P. R. Unwin Anal. Chem. 2001 73 550 557
25. C. Kranz G. Friedbacher B. Mizaikoff Anal. Chem. 2001 73 2491 2500
26. D. P. Burt N. R. Wilson J. M. R. Weaver P. S. Dobson J. V. Macpherson Nano Lett. 2005 5 639 643
27. A. J. Wain D. Cox S. Zhou A. Turnbull Electrochem. Commun. 2011 13 78 81
28. D. J. Comstock J. W. Elam M. J. Pellin M. C. Hersam Rev. Sci. Instrum. 2012 83 113704
29. S. E. Pust M. Salomo E. Oesterschulze G. Wittstock Nanotechnology 2010 21 105709
30. M. R. Gullo P. L. T. M. Frederix T. Akiyama A. Engel N. F. deRooij U. Staufer Anal. Chem. 2006 78 5436 5442
31. A. Avdic A. Lugstein M. Wu B. Gollas I. Pobelov T. Wandlowski K. Leonhardt G. Denuault E. Bertagnolli Nanotechnology 2011 22 145306
32. R. D. Rodriguez A. Anne E. Cambril C. Demaille Ultramicroscopy 2011 111 973 981
33. A. J. Wain A. J. Pollard C. Richter Anal. Chem. 2014 86 5143 5149
34. A. Davoodi A. Farzadi J. Pan C. Leygraf Y. Zhu J. Electrochem. Soc. 2008 155 C474 C485
35. E. Lee M. Kim J. Seong H. Shin G. Lim Phys. Status Solidi RRL 2013 7 406 409
36. M. A. Derylo K. C. Morton L. A. Baker Langmuir 2011 27 13925 13930
37. A. Lugstein E. Bertagnolli C. Kranz B. Mizaikoff Surf. Interface Anal. 2002 33 146 150
38. P. S. Dobson J. M. R. Weaver M. N. Holder P. R. Unwin J. V. Macpherson Anal. Chem. 2005 77 424 434
39. H. Shin P. J. Hesketh B. Mizaikoff C. Kranz Anal. Chem. 2007 79 4769 4777
40. R. J. Fasching Y. Tao F. B. Prinz Sens. Actuators, B 2005 108 964 972
41. C. E. Jones J. V. Macpherson Z. H. Barber R. E. Somekh P. R. Unwin Electrochem. Commun. 1999 1 55 60
42. J. V. Macpherson C. E. Jones A. L. Barker P. R. Unwin Anal. Chem. 2002 74 1841 1848
43. E. Aleksandrova R. Hiesgen K. A. Friedrich E. Roduner Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 2735 2743
44. C. E. Gardner P. R. Unwin J. V. Macpherson Electrochem. Commun. 2005 7 612 618
45. P. S. Dobson J. M. R. Weaver D. P. Burt M. N. Holder N. R. Wilson P. R. Unwin J. V. Macpherson Phys. Chem. Chem. Phys. 2006 8 3909 3914
46. A. Kueng C. Kranz B. Mizaikoff A. Lugstein E. Bertagnolli Appl. Phys. Lett. 2003 82 1592 1594
47. J. Wiedemair B. Balu J.-S. Moon D. W. Hess B. Mizaikoff C. Kranz Anal. Chem. 2008 80 5260 5265
48. W. Smirnov A. Kriele R. Hoffmann E. Sillero J. Hees O. A. Williams N. Yang C. Kranz C. E. Nebel Anal. Chem. 2011 83 4936 4941
49. A. Eifert W. Smirnov S. Frittmann C. Nebel B. Mizaikoff C. Kranz Electrochem. Commun. 2012 25 30 34
50. A. Kueng C. Kranz A. Lugstein E. Bertagnolli B. Mizaikoff Angew. Chem., Int. Ed. 2003 42 3238 3240
51. C. Kranz A. Kueng A. Lugstein E. Bertagnolli B. Mizaikoff Ultramicroscopy 2004 100 127 134
52. K. Eckhard C. Kranz H. Shin B. Mizaikoff W. Schuhmann Anal. Chem. 2007 79 5435 5438
53. K. Eckhard H. Shin B. Mizaikoff W. Schuhmann C. Kranz Electrochem. Commun. 2007 9 1311 1315
54. I. V. Pobelov M. Mohos K. Yoshida V. Kolivoska A. Avdic A. Lugstein E. Bertagnolli K. Leonhardt G. Denuault B. Gollas T. Wandlowski Nanotechnology 2013 24 115501
55. A. Davoodi J. Pan C. Leygraf S. Norgren Electrochem. Solid-State Lett. 2005 8 B21 B24
56. A. Davoodi J. Pan C. Leygraf S. Norgren Electrochim. Acta 2007 52 7697 7705
57. P. L. T. M. Frederix P. D. Bosshart T. Akiyama M. Chami M. R. Gullo J. J. Blackstock K. Dooleweerdt N. F. de Rooij U. Staufer A. Engel Nanotechnology 2008 19 384004
58. A. Ueda O. Niwa K. Maruyama Y. Shindo K. Oka K. Suzuki Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 8238 8241
59. A. R. Kucernak P. B. Chowdhury C. P. Wilde G. H. Kelsall Y. Y. Zhu D. E. Williams Electrochim. Acta 2000 45 4483 4491
60. T. H. Treutler G. Wittstock Electrochim. Acta 2003 48 2923 2932
61. A. Anne C. Demaille C. Goyer ACS Nano 2009 3 819 827
62. A. Anne E. Cambril A. Chovin C. Demaille C. Goyer ACS Nano 2009 3 2927 2940
63. A. Anne E. Cambril A. Chovin C. Demaille Anal. Chem. 2010 82 6353 6362
64. A. Anne M. A. Bahri A. Chovin C. Demaille C. Taofifenua Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 4642 4652
65. A. Anne A. Chovin C. Demaille M. Lafouresse Anal. Chem. 2011 83 7924 7932
66. K. Huang A. Anne M. A. Bahri C. Demaille ACS Nano 2013 7 4151 4163
67. K. Leonhardt A. Avdic A. Lugstein I. Pobelov T. Wandlowski M. Wu B. Gollas G. Denuault Anal. Chem. 2011 83 2971 2977
68. K. Leonhardt A. Avdic A. Lugstein I. Pobelov T. Wandlowski B. Gollas G. Denuault Electrochem. Commun. 2013 27 29 33
69. O. Sklyar A. Kueng C. Kranz B. Mizaikoff A. Lugstein E. Bertagnolli G. Wittstock Anal. Chem. 2005 77 764 771
70. M. Ludwig C. Kranz W. Schuhmann H. E. Gaub Rev. Sci. Instrum. 1995 66 2857 2860
71. E. M. Hussien W. Schuhmann A. Schulte Anal. Chem. 2010 82 5900 5905
72. L. Danis M. E. Snowden U. M. Tefashe C. N. Heinemann J. Mauzeroll Electrochim. Acta 2014 136 121 129
73. P. I. James L. F. Garfias-Mesias P. J. Moyer W. H. Smyrl J. Electrochem. Soc. 1998 145 L64 L66
74. B. B. Katemann A. Schulte W. Schuhmann Chem.-Eur. J. 2003 9 2025 2033
75. I. Beaulieu S. Kuss J. Mauzeroll M. Geissler Anal. Chem. 2011 83 1485 1492
76. H. Yamada H. Fukumoto T. Yokoyama T. Koike Anal. Chem. 2005 77 1785 1790
77. M. Nebel K. Eckhard T. Erichsen A. Schulte W. Schuhmann Anal. Chem. 2010 82 7842 7848
78. U. M. Tefashe G. Wittstock C. R. Chim. 2013 16 7 14
79. M. Etienne S. Lhenry R. Cornut C. Lefrou Electrochim. Acta 2013 88 877 884
80. M. Etienne J.-P. Moulin S. Gourhand Electrochim. Acta 2013 110 16 21
81. C. Cougnon K. Bauer-Espindola D. S. Fabre J. Mauzeroll Anal. Chem. 2009 81 3654 3659
82. M. Nebel S. Gruetzke N. Diab A. Schulte W. Schuhmann Faraday Discuss. 2013 164 19 32
83. A. Schulte, M. Nebel and W. Schuhmann, in Imaging and Spectroscopic Analysis of Living Cells: Optical and Spectroscopic Techniques, ed., P. M. Conn, 2012, vol. 504, pp. 237-254
84. H. Yamada Electrochim. Acta 2014 136 233 239
85. A. Schulte, M. Nebel and W. Schuhmann, in Annual Review of Analytical Chemistry, eds., E. S. Yeung, and, R. N. Zare, 2010, vol. 3, pp. 299-318
86. Y. Lee Z. F. Ding A. J. Bard Anal. Chem. 2002 74 3634 3643
87. A. Hengstenberg A. Blochl I. D. Dietzel W. Schuhmann Angew. Chem., Int. Ed. 2001 40 905 908
88. B. B. Katemann A. Schulte W. Schuhmann Electroanalysis 2004 16 60 65
89. M. Etienne E. C. Anderson S. R. Evans W. Schuhmann I. Fritsch Anal. Chem. 2006 78 7317 7324
90. A. Hengstenberg C. Kranz W. Schuhmann Chem.-Eur. J. 2000 6 1547 1554
91. M. Etienne A. Schulte S. Mann G. Jordan L. D. Dietzel W. Schuhmann Anal. Chem. 2004 76 3682 3688
92. M. Etienne P. Dierkes T. Erichsen W. Schuhmann I. Fritsch Electroanalysis 2007 19 318 323
93. D. Oulkadi S. Banon C. Mustin M. Etienne Electrochem. Commun. 2014 44 1 3
94. S. Amemiya, A. J. Bard, F.-R. F. Fan, M. V. Mirkin and P. R. Unwin, in Ann. Rev. Anal. Chem., 2008, vol. 1, pp. 95-131
95. S. Neugebauer U. Mueller T. Lohmueller J. R. Spatz M. Stelzle W. Schuhmann Electroanalysis 2006 18 1929 1936
96. C. Dincer E. Laubender J. Hees C. E. Nebel G. Urban J. Heinze Electrochem. Commun. 2012 24 123 127
97. Y. Takahashi H. Shiku T. Murata T. Yasukawa T. Matsue Anal. Chem. 2009 81 9674 9681
98. M. Etienne M. Dossot J. Grausem G. Herzog Anal. Chem. 2014 86 11203 11210
99. K. McKelvey M. A. Edwards P. R. Unwin Anal. Chem. 2010 82 6334 6337
100. R. A. Lazenby K. McKelvey M. Peruffo M. Baghdadi P. R. Unwin J. Solid State Electrochem. 2013 17 2979 2987
101. R. A. Lazenby K. McKevey P. R. Unwin Anal. Chem. 2013 85 2937 2944
102. H. V. Patten K. E. Meadows L. A. Hutton J. G. Iacobini D. Battistel K. McKelvey A. W. Colburn M. E. Newton J. V. Macpherson P. R. Unwin Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 7002 7006
103. L. M. Ying A. Bruckbauer D. J. Zhou J. Gorelik A. Shevehuk M. Lab Y. Korchev D. Klenerman Phys. Chem. Chem. Phys. 2005 7 2859 2866
104. C. A. Morris A. K. Friedman L. A. Baker Analyst 2010 135 2190 2202
105. P. K. Hansma B. Drake O. Marti A. C. Gould C. B. Prater Science 1989 243 641 643
106. J. Gorelik N. N. Ali S. H. S. A. Kadir M. Lab P. Stojkovic L. Armstrong E. V. Sviderskaya Y. A. Negulyaev D. Klenerman D. C. Bennett M. Lako S. E. Harding M. Stojkovic Y. E. Korchev Tissue Eng., Part C 2008 14 311 318
107. P. Happel D. Thatenhorst I. D. Dietzel Sensors 2012 12 14983 15008
108. M. J. Lab A. Bhargava P. T. Wright J. Gorelik Am. J. Physiol.: Heart Circ. Physiol. 2013 304 H1 H11
109. P. Novak C. Li A. I. Shevchuk R. Stepanyan M. Caldwell S. Hughes T. G. Smart J. Gorelik V. P. Ostanin M. J. Lab G. W. J. Moss G. I. Frolenkov D. Klenerman Y. E. Korchev Nat. Methods 2009 6 279 281
110. A. I. Shevchuk G. I. Frolenkov D. Sanchez P. S. James N. Freedman M. J. Lab R. Jones D. Klenerman Y. E. Korchev Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 2212 2216
111. Y. Takahashi K. Ito X. Wang Y. Matsumae H. Komaki A. Kumatani K. Ino H. Shiku T. Matsue Electrochemistry 2014 82 331 334
112. C.-C. Chen, Y. Zhou and L. A. Baker, Annual Review of Analytical Chemistry, 2012, vol. 5, pp. 207-228
113. P. Novak A. Shevchuk P. Ruenraroengsak M. Miragoli A. J. Thorley D. Klenerman M. J. Lab T. D. Tetley J. Gorelik Y. E. Korchev Nano Lett. 2014 14 1202 1207
114. A. Zhukov O. Richards V. Ostanin Y. Korchev D. Klenerman Ultramicroscopy 2012 121 1 7
115. K. McKelvey D. Perry J. C. Byers A. W. Colburn P. R. Unwin Anal. Chem. 2014 86 3639 3646
116. J. Rheinlaender T. E. Schaeffer J. Appl. Phys. 2009 105 094905
117. A. E. Weber L. A. Baker J. Electrochem. Soc. 2014 161 H924 H929
118. R. W. Clarke A. Zhukov O. Richards N. Johnson V. Ostanin D. Klenerman J. Am. Chem. Soc. 2013 135 322 329
119. S. Del Linz E. Willman M. Caldwell D. Klenerman A. Fernandez G. Moss Anal. Chem. 2014 86 2353 2360
120. D. Thatenhorst J. Rheinlaender T. E. Schaeffer I. D. Dietzel P. Happel Anal. Chem. 2014 86 9838 9845
121. K. McKelvey S. L. Kinnear D. Perry D. Momotenko P. R. Unwin J. Am. Chem. Soc. 2014 136 13735 13744
122. C. Li N. Johnson V. Ostanin A. Shevchuk L. Ying Y. Korchev D. Klenerman Prog. Nat. Sci.:Mater. Int. 2008 18 671 677
123. A. I. Shevchuk J. Gorelik S. E. Harding M. J. Lab D. Klenerman Y. E. Korchev Biophys. J. 2001 81 1759 1764
124. P. Happel G. Hoffmann S. A. Mann I. D. Dietzel J. Microsc. 2003 212 144 151
125. S. A. Mann G. Hoffmann A. Hengstenberg W. Schuhmann I. D. Dietzel J. Neurosci. Methods 2002 116 113 117
126. Y. Takahashi Y. Murakami K. Nagamine H. Shiku S. Aoyagi T. Yasukawa M. Kanzaki T. Matsue Phys. Chem. Chem. Phys. 2010 12 10012 10017
127. Y. Takahashi A. I. Shevchuk P. Novak Y. Murakami H. Shiku Y. E. Korchev T. Matsue J. Am. Chem. Soc. 2010 132 10118 10126
128. Y. Takahashi A. I. Shevchuk P. Novak Y. Zhang N. Ebejer J. V. Macpherson P. R. Unwin A. J. Pollard D. Roy C. A. Clifford H. Shiku T. Matsue D. Klenerman Y. E. Korchev Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 9638 9642
129. D. J. Comstock J. W. Elam M. J. Pellin M. C. Hersam Anal. Chem. 2010 82 1270 1276
130. R. Thakar A. E. Weber C. A. Morris L. A. Baker Analyst 2013 138 5973 5982
131. C. A. Morris C.-C. Chen L. A. Baker Analyst 2012 137 2933 2938
132. B. P. Nadappuram K. McKelvey R. Al Botros A. W. Colburn P. R. Unwin Anal. Chem. 2013 85 8070 8074
133. M. A. O'Connell A. J. Wain Anal. Chem. 2014 86 12100 12107
134. C. A. Morris C.-C. Chen T. Ito L. A. Baker J. Electrochem. Soc. 2013 160 H430 H435
135. C.-C. Chen Y. Zhou C. A. Morris J. Hou L. A. Baker Anal. Chem. 2013 85 3621 3628
136. Y. Zhou C.-C. Chen A. E. Weber L. Zhou L. A. Baker Langmuir 2014 30 5669 5675
137. S. Bergner P. Vatsyayan F.-M. Matysik Anal. Chim. Acta 2013 775 1 13
138. M. A. O'Connell, J. Lewis and A. J. Wain, 2015, Submitted
139. C. G. Williams M. A. Edwards A. L. Colley J. V. Macpherson P. R. Unwin Anal. Chem. 2009 81 2486 2495
140. D. Zhan D. Yang Y. Zhu X. Wu Z.-Q. Tian Chem. Commun. 2012 48 11449 11451
141. N. Ebejer M. Schnippering A. W. Colburn M. A. Edwards P. R. Unwin Anal. Chem. 2010 82 9141 9145
142. N. Ebejer, A. G. Gueell, S. C. S. Lai, K. McKelvey, M. E. Snowden and P. R. Unwin, Annual Review of Analytical Chemistry, 2013, vol. 6, pp. 329-351
143. M. E. Snowden A. G. Gueell S. C. S. Lai K. McKelvey N. Ebejer M. A. O'Connell A. W. Colburn P. R. Unwin Anal. Chem. 2012 84 2483 2491
144. S. C. S. Lai P. V. Dudin J. V. Macpherson P. R. Unwin J. Am. Chem. Soc. 2011 133 10744 10747
145. Y. Takahashi A. Kumatani H. Munakata H. Inomata K. Ito K. Ino H. Shiku P. R. Unwin Y. E. Korchev K. Kanamura T. Matsue Nat. Commun. 2014 5 5450
146. C.-C. Chen L. A. Baker Analyst 2011 136 90 97
147. M. A. Alpuche-Aviles D. O. Wipf Anal. Chem. 2001 73 4873 4881
148. K. Eckhard W. Schuhmann Analyst 2008 133 1486 1497
149. P. M. Diakowski Z. Ding Electrochem. Commun. 2007 9 2617 2621
150. M. Paehler W. Schuhmann M. Gratzl ChemPhysChem 2011 12 2798 2805
151. J. A. Koch M. B. Baur E. L. Woodall J. E. Baur Anal. Chem. 2012 84 9537 9543
152. D. O. Wipf A. J. Bard Anal. Chem. 1992 64 1362 1367
153. M. A. Edwards A. L. Whitworth P. R. Unwin Anal. Chem. 2011 83 1977 1984
154. T. Yasukawa T. Kaya T. Matsue Anal. Chem. 1999 71 4637 4641
155. M. Nebel S. Neugebauer K. Eckhard W. Schuhmann Electrochem. Commun. 2013 27 160 163
156. Y. Takahashi A. I. Shevchuk P. Novak B. Babakinejad J. Macpherson P. R. Unwin H. Shiku J. Gorelik D. Klenerman Y. E. Korchev T. Matsue Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 11540 11545
157. T. Sun Y. Yu B. J. Zacher M. V. Mirkin Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 14120 14123