Electrochemical Detection of Nucleic Acids Using Three-Dimensional Graphene Screen-Printed Electrodes

石墨烯 核酸 电化学 电极 纳米技术 材料科学 化学 生物化学 物理化学
作者
Dar Tafazul Islam,Shariat Mobasser,Sruthi Kotaru,Arife Ezgi Telli,Nihat Telli,Alison M. Cupples,Syed A. Hashsham
出处
期刊:Methods in molecular biology 卷期号:: 47-64
标识
DOI:10.1007/978-1-0716-4100-2_4
摘要

Electrochemical approaches, along with miniaturization of electrodes, are increasingly being employed to detect and quantify nucleic acid biomarkers. Miniaturization of the electrodes is achieved through the use of screen-printed electrodes (SPEs), which consist of one to a few dozen sets of electrodes, or by utilizing printed circuit boards. Electrode materials used in SPEs include glassy carbon (Chiang H-C, Wang Y, Zhang Q, Levon K, Biosensors (Basel) 9:2-11, 2019), platinum, carbon, and graphene (Cheng FF, He TT, Miao HT, Shi JJ, Jiang LP, Zhu JJ, ACS Appl Mater Interfaces 7:2979-2985, 2015). There are numerous modifications to the electrode surfaces as well (Cheng FF, He TT, Miao HT, Shi JJ, Jiang LP, Zhu JJ, ACS Appl Mater Interfaces 7:2979-2985, 2015). These approaches offer distinct advantages, primarily due to their demonstrated superior limit of detection without amplification. Using the SPEs and potentiostats, we can detect cells, proteins, DNA, and RNA concentrations in the nanomolar (nM) to attomolar (aM) range. The focus of this chapter is to describe the basic approach adopted for the use of SPEs for nucleic acid measurement.
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