Designing Electrochemical Biosensing Platforms Using Layered Carbon-Stabilized Porous Silicon Nanostructures

材料科学 生物传感器 多孔硅 纳米结构 涂层 电化学 图层(电子) 碳化 纳米技术 化学工程 电极 扫描电子显微镜 光电子学 复合材料 化学 物理化学 工程类
作者
Keying Guo,Marı́a Alba,Grace Pei Chin,Ziqiu Tong,Bin Guan,Michael J. Sailor,Nicolas H. Voelcker,Beatriz Prieto‐Simón
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (13): 15565-15575 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acsami.2c02113
摘要

Porous silicon (pSi) is an established porous material that offers ample opportunities for biosensor design thanks to its tunable structure, versatile surface chemistry, and large surface area. Nonetheless, its potential for electrochemical sensing is relatively unexplored. This study investigates layered carbon-stabilized pSi nanostructures with site-specific functionalities as an electrochemical biosensor. A double-layer nanostructure combining a top hydrophilic layer of thermally carbonized pSi (TCpSi) and a bottom hydrophobic layer of thermally hydrocarbonized pSi (THCpSi) is prepared. The modified layers are formed in a stepwise process, involving first an electrochemical anodization step to generate a porous layer with precisely defined pore morphological features, followed by deposition of a thin thermally carbonized coating on the pore walls via temperature-controlled acetylene decomposition. The second layer is then generated beneath the first by following the same two-step process, but the acetylene decomposition conditions are adjusted to deposit a thermally hydrocarbonized coating. The double-layer platform features excellent electrochemical properties such as fast electron-transfer kinetics, which underpin the performance of a TCpSi-THCpSi voltammetric DNA sensor. The biosensor targets a 28-nucleotide single-stranded DNA sequence with a detection limit of 0.4 pM, two orders of magnitude lower than the values reported to date by any other pSi-based electrochemical DNA sensor.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
18726352502发布了新的文献求助10
刚刚
辰的一路关注了科研通微信公众号
刚刚
嘿嘿嘿完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
qliu发布了新的文献求助10
2秒前
英俊的铭应助瘦瘦金针菇采纳,获得10
2秒前
Philer完成签到,获得积分10
3秒前
嘿嘿嘿发布了新的文献求助10
4秒前
个性的汲发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
zhu发布了新的文献求助10
7秒前
天线宝宝发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
qliu完成签到,获得积分10
8秒前
11秒前
KAKIN发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
Qiao应助小远采纳,获得10
12秒前
12秒前
高大含玉关注了科研通微信公众号
12秒前
烟花应助个性的汲采纳,获得10
13秒前
淀粉肠发布了新的文献求助10
14秒前
非鱼完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
16秒前
16秒前
tubaba8848完成签到,获得积分10
16秒前
dypdyp应助子苇采纳,获得10
17秒前
汉堡包应助干净思远采纳,获得10
17秒前
zhu完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
XHH1994发布了新的文献求助10
18秒前
安安的屁屁完成签到 ,获得积分20
19秒前
维特完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
和谐百川发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
不知道标题是什么 500
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3962205
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3508430
关于积分的说明 11140874
捐赠科研通 3241109
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791341
邀请新用户注册赠送积分活动 872825
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803382