Blocking the Nanopores in a Layer of Nonconductive Nanoparticles: Dominant Effects Therein and Challenges for Electrochemical Impedimetric Biosensing

SOPOUŠEK, Jakub, Jakub VĚŽNÍK, Petr SKLÁDAL a Karel LACINA. Blocking the Nanopores in a Layer of Nonconductive Nanoparticles: Dominant Effects Therein and Challenges for Electrochemical Impedimetric Biosensing. ACS Applied Materials & Interfaces. Washington, D.C.: American Chemical Society, 2020, roč. 12, č. 12, s. 14620-14628. ISSN 1944-8244. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c02650.

Základní údaje

Originální název

Blocking the Nanopores in a Layer of Nonconductive Nanoparticles: Dominant Effects Therein and Challenges for Electrochemical Impedimetric Biosensing

Autoři

SOPOUŠEK, Jakub (203 Česká republika, domácí), Jakub VĚŽNÍK (203 Česká republika, domácí), Petr SKLÁDAL (203 Česká republika, domácí) a Karel LACINA (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

ACS Applied Materials & Interfaces, Washington, D.C. American Chemical Society, 2020, 1944-8244

---

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10406 Analytical chemistry

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

URL

Impakt faktor

Impact factor: 9.229

Kód RIV

RIV/00216224:14740/20:00114473

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

DOI

http://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c02650

UT WoS

000526552100106

Klíčová slova anglicky

nanopores; biosensing; electrochemical impedance spectroscopy; polystyrene nanoparticles; influence of charge

Štítky

CF NANO, rivok

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno

---

Anotace

V originále

Blockage of a nanopore by an analyte molecule has emerged as a promising concept for electrochemical biosensing. Nanoporous structures can be formed on the electrode surface simply by packing spherical nanoparticles in a dense planar arrangement. Modification of the nanoparticles with human serum albumin (HSA) and its interaction with the corresponding antibody (anti-HSA) can induce nanopore-blockage which significantly hinders permeation of the redox probe ([Fe(CN6)](4-/3-)). Interfaces of different parameters were studied using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), and counterintuitively, the influence of charge of the nanoparticles and other immobilized entities played a substantial role in the measurement. Our study reveals dominant effects including the presence of mixed output signal and resolves corresponding EIS biosensing-related challenges. Consequently, blocking the nanopores was introduced as an efficient technique which enables the application of EIS-based biosensing to real-world analytical issues.

---

Návaznosti

GJ19-16273Y, projekt VaV	Název: ROS-indukované uvolňování léčiv založené na interakcích ferocenylboronátů Investor: Grantová agentura ČR, ROS-indukované uvolňování léčiv založené na interakcích ferocenylboronátů
LM2018127, projekt VaV	Název: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB) Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LQ1601, projekt VaV	Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020) Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
MUNI/A/1252/2019, interní kód MU	Název: Podpora biochemického výzkumu v roce 2020 Investor: Masarykova univerzita, Podpora biochemického výzkumu v roce 2020, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
MUNI/A/1359/2018, interní kód MU	Název: Vývoj metod a instrumentace pro analýzu biologicky významných látek 2019 Investor: Masarykova univerzita, Vývoj metod a instrumentace pro analýzu biologicky významných látek 2019, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
90127, velká výzkumná infrastruktura	Název: CIISB II