Visualization of micropatterned complex biosensor sensing chemistries by means of scanning electrochemical microscopy

Niculescu, Mihaela; Gáspár, Szilveszter; Schulte, Albert; Csöregi, Elisabeth; Schuhmann, Wolfgang

doi:10.1016/j.bios.2003.11.008

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“…Die Beispiele umfassen enzymbeladene Hydrogele, [356] die Abscheidung von Polyelektrolyten durch eine lokale, elektrochemisch ausgelöste pH-Verschiebung [357] oder die Nutzung von Mikrodispensern. [358] Ein großes Potenzial besteht für kombinatorische Tests von Gradientenmaterialien, mit denen man zum Zwecke der Optimierung viele unterschiedliche Sensoroberflächen auf einem Substrat simuliert.…”

Section: Screeningverfahren Für Kombinatorische Testsunclassified

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Wittstock¹,

Burchardt²,

Pust³

et al. 2007

Angewandte Chemie

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Eine entscheidende Rolle in der Elektrochemie, aber auch in biologischen Systemen oder beim Transport durch Membranen, spielen lokale Prozesse an Fest‐flüssig‐Grenzflächen oder Flüssig‐flüssig‐Grenzflächen, die z. B. an Defektstellen, an Poren oder an einzelnen Zellen ablaufen und sich durch integrale Untersuchungsverfahren nur schwer erfassen lassen. Mit der elektrochemischen Rastermikroskopie steht eine Untersuchungsmethode für lokale Grenzflächenreaktionen zur Verfügung, die nach zwei Jahrzehnten Entwicklung eine solide theoretische Basis und eine große Zahl von Anwendungen aufweist. Sie bietet die Möglichkeit, Geschwindigkeiten heterogener Reaktionen direkt abzubilden und Oberflächen durch elektrochemisch erzeugte Reaktanten lokal zu modifizieren. Die Vielfalt der Anwendungen reicht von klassischen elektrochemischen Fragestellungen bei der Untersuchung lokaler Korrosionsphänomene und elektrokatalytischer Reaktionen in Brennstoffzellen, von Sensoroberflächen, Biochips und mikrostrukturierten Analysesystemen bis hin zum Massentransport durch synthetische Membranen, Haut und Gewebe sowie interzellulären Kommunikationsprozessen. Außerdem können Prozesse an Flüssigkeitsoberflächen oder an Flüssig‐flüssig‐Grenzflächen untersucht werden.

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Section: Screeningverfahren Für Kombinatorische Testsunclassified

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Wittstock¹,

Burchardt²,

Pust³

et al. 2007

Angewandte Chemie

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“…Schuhmann's group, among many others, applied glass insulated platinum disc microelectrodes (F ¼ 25 mm) for imaging local biocatalytic activity (Niculescu et al 2004). Redox hydrogel-based enzyme containing micropattern was prepared by a special piezo-effect driven microdroplet dispenser.…”

Section: Glass-supported Metal Microdisc Electrodesmentioning

confidence: 99%

Electrochemical Sensors Developed for Gathering Microscale Chemical Information

Nagy

2007

Analytical Letters

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Miniaturization is a broad trend that has been observed in various areas of technology. As a result of the intensive high tech research efforts of the past few decades in the electronics and telecommunication industries, different tools and technologies have been developed for creating highly structured miniaturized parts and units. These tools and technologies have also been employed for producing special miniaturized units for use in chemical analysis. Miniature sensors, flow micro channels, and detectors are becoming widespread devices in analytical laboratories. The lab-on-a-chip concept is gaining acceptance for a variety of applications.In many different areas of experimental science, researchers endeavor to collect chemical information with high spatial resolution about various subjects. Miniaturized electrochemical sensors and micro or ultramicro electrodes can be used for this purpose. A variety of microelectrodes have been developed and used to collect chemical information in the last few decades. Life scientists, who were studying various biochemical processes inside living tissues with microelectrodes, were pioneers in this work. Recently, a powerful new technique for collecting high resolution chemical information has been devised. This method is known as "scanning electrochemical microscopy." Scanning electrochemical microscopy relies on the electrochemical micro-measuring tip. In this short review, the properties of these microelectrodes are discussed briefly, and the types of ion-selective microelectrodes and voltammetric electrodes developed by several research groups for gathering high resolution information are introduced.

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“…Often, it has been used to image and characterize biological structures formed on top of SAMs [34][35][36][37][38][39][40][41][42][43]. Other studies took the advantage of the SECM to drive local chemical and electrochemical reactions and utilized it for the local modification of SAMs [37,40,[44][45][46][47][48][49][50][51][52][53][54][55][56][57][58][59]. These studies were reviewed [60] though new reports continue to appear where the emphasis is in increasing the resolution down to the nanometer scale.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Studying the binding of Cd2+ by ω-mercaptoalkanoic acid self assembled monolayers by cyclic voltammetry and scanning electrochemical microscopy (SECM)

Burshtain

Mandler

2005

Journal of Electroanalytical Chemistry

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Visualization of micropatterned complex biosensor sensing chemistries by means of scanning electrochemical microscopy

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Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Electrochemical Sensors Developed for Gathering Microscale Chemical Information

Studying the binding of Cd2+ by ω-mercaptoalkanoic acid self assembled monolayers by cyclic voltammetry and scanning electrochemical microscopy (SECM)

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