Flexible biological sensors based on carbon nanotube films

Akhmadishina, K. F.; Bobrinetskii, I. I.; Komarov, I. A.; Malovichko, Anton; Nevolin, V. K.; Петухов, В. А.; Golovin, Andrey V.; Zalevskii, A. O.

doi:10.1134/s1995078013060025

Cited by 25 publications

(12 citation statements)

References 18 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The electric signals from the biosensor were registered using a 16 channel IPS 16 sensor analyzer (EKSIS, Russia). The initial response to thrombin addition was very strongly pronounced: the resistance dropped by ~55%, whereas exposure to albumin caused a ~16% decrease in resistance [5]. In both cases, the sensor response rate constituted several seconds.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 98%

See 1 more Smart Citation

Technological prospects of developing DNA-modified biosensors based on carbon nanotubes

et al. 2015

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

In this study, we investigated the response of DNA modified carbon nanotubes in the presence of thrombin and albumin. Interactions between DNA aptamers and carbon nanotubes were analyzed by Raman spectroscopy and by measuring the resistance of the construct after each step of biosensor assembly. It was shown that aptamer binding to carbon nanotubes decreased the G band intensity and lowered the resistance of the sensor structure. The responses of the sensor exposed to thrombin and albumin differed substantially from each other, which provides a basis for the development of a highly selective biosensor. These results can be used in the development of a new generation of personal health monitoring systems.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 98%

“…2); however, the batch length was up to 5 µm with the batch diameter of 10 nm. The method of nanotube deposition from solu tion on the substrate surface was described previously in [5]. Next, a metalized circuit that serves for the reg istration of sensor signals was sequentially generated ( Fig.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Technological prospects of developing DNA-modified biosensors based on carbon nanotubes

et al. 2015

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Это определяет аномально высокую удельную поверхность тубуленов, а следовательно, и особенности их электрохимических и сорбци-онных характеристик. Высочайшая сорбционная способность УНТ и известная чувствительность ха-рактеристик УНТ к наличию сорбированных на их поверхности атомов и молекул [8] обеспечивают воз-можность создания сенсоров на основе нанотрубок [12][13][14]. В настоящее время обсуждают несколько типов газовых сенсоров (датчиков) на основе УНТ:…”

Section: газовые сенсоры на основе углеродных нанотрубокunclassified

“…Это определяет аномально высокую удельную поверхность тубуленов, что, в свою оче-редь, задает особенности их электрохимических и сорбционных характеристик [11]. Высокая чувстви-тельность электронных характеристик к присут-ствию молекул, сорбированных на поверхности, а также рекордное значение удельной поверхности, способствующее такой сорбции, делают УНТ пер-спективной основой для создания сверхминиатюр-ных химических и биологических сенсоров [12,13]. Принцип работы таких сенсоров основан на изме-нении вольт−амперных характеристик нанотрубки в результате сорбции молекул определенного сорта на ее поверхности.…”

Section: Introductionunclassified

Sensor Properties of Carbon Nanotubes

Запороцкова¹,

Борознина²,

Parkhomenko³

et al. 2018

Izv. vysš. učebn. zaved., Mater. èlektron. teh.

View full text Add to dashboard Cite

Аннотация. Дан обзор научных публикаций последних лет, посвященных вопросам создания газовых и электрохимических сенсоров, в том числе биосенсоров, на основе углеродных нанотрубок. Представлены результаты экспериментального и теоретического изучения принципов и механизмов их работы. Описаны особенности строения углеродных нанотрубок. Рассмотрены основные закономерности структуры, энер-гетических характеристик и сенсорных свойств модифицированных полупроводящих систем на основе углеродных нанотрубок. Представлен анализ механизмов взаимодействия нанотубуленов с функциональ-ными группами (в том числе, карбоксильной и аминной), металлическими наночастицами и полимерами, приводящих к образованию химически активных зондов для сенсорных устройств. Обсуждена возмож-ность применения гранично−модифицированных однослойных углеродных нанотрубок для идентифика-ции металлов. Представлены результаты компьютерного моделирования взаимодействия нанотрубок, гранично−модифицированных группами -СООН и -NH 2 , с атомами и ионами калия, натрия и лития. Рас-четы выполнены в рамках моделей молекулярного кластера с использованием расчетных методов MNDO и DFT. Построенные подобным образом сенсоры могут быть использованы для установления наличия и иден-тификации как собственно металлических атомов, так и их ионов, входящих в состав солей и щелочей.Ключевые слова: углеродные нанотрубки, сенсорные свойства, сенсоры на основе углеродных нанотрубок, гранично−модифицированные нанотрубки, карбоксильная группа, аминогруппа § Автор для переписки Запороцкова Ирина Владимировна 1, § -доктор физ.−мат. наук, профессор, директор института приоритетных технологий,

show abstract

“…This feature is the origin of the uniquely large unit surface of tubulenes which in turn predetermines their electrochemical and adsorption properties [9,10]. The high sensitivity of the electronic properties of nanotubes to molecules adsorbed on their surface and the unparalleled unit surface providing for this high sensitivity make CNT a promising starting material for the development of superminiaturized chemical and biological sensors [11][12][13][14][15][16][17][18][19][20]. The operation principle of these sensors is based on changes in the V-I curves of nanotubes as a result of adsorption of specific molecules on their surface.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Sensitivity of carboxyl-modified carbon nanotubes to alkaline metals

Борознина¹,

Запороцкова²,

Boroznin³

2018

Nanosystems: Phys. Chem. Math.

View full text Add to dashboard Cite

This paper considers the fabrication of a superminiaturized sensor based on carboxyl-modified carbon nanotubes. The possibility of using nanotubes modified by carboxyl group for detection of alkaline metals is analyzed. Simulation results have been reported for the binding process of carboxyl group to the nanotube surface and interaction of the nanosystem fabricated with atoms of potassium, sodium and lithium. The simulation has been carried out using the molecular cluster model and the MNDO and DFT calculation methods. Sensor properties of surface and boundary carboxyl-modified nanotubes for alkaline metals have been compared. It has been proved that surface carboxyl-modified nanotubes are characterized by higher sensitivity for the selected atoms.

show abstract

Flexible biological sensors based on carbon nanotube films

Cited by 25 publications

References 18 publications

Technological prospects of developing DNA-modified biosensors based on carbon nanotubes

Technological prospects of developing DNA-modified biosensors based on carbon nanotubes

Sensor Properties of Carbon Nanotubes

Sensitivity of carboxyl-modified carbon nanotubes to alkaline metals

Contact Info

Product

Resources

About