バイオセンサ応用のためのダイヤモンド【JST・京大機械翻訳】

Nebel Christoph E.; Rezek Bohuslav; Shin Dongchan; Uetsuka Hiroshi; Yang Nianjun

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202200182078445 整理番号：22P0144650

バイオセンサ応用のためのダイヤモンド【JST・京大機械翻訳】

Diamond for biosensor applications

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発行年： 2020年05月08日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年05月08日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

単結晶化学蒸着(CVD)ダイヤモンド膜に適用した光および電気化学的表面改質の要約を示した。アミンおよびフェニルリンカー分子層の共有結合形成をX線光電子分光法(XPS),原子間力顕微鏡(AFM),サイクリックボルタンメトリーおよび電界効果トランジスタキャラクタリゼーション実験を用いてキャラクタリゼーションした。アミンおよびフェニル層は形成,成長,厚さおよび分子配列に関して非常に異なった。約1014cm ̄-2(炭素結合の約10%)の密度を有するダイヤモンド上のアミンリンカー分子の単一分子層を検出した。アミン分子は初期H終端表面積のみに炭素に結合している。フェニル層の電気化学的堆積の場合,多層形成が三次元(3D)成長により検出される。これは典型的に25の{AA}厚層の生成をもたらす。ホウ素ドープダイヤモンドの電気化学的グラフト化はH末端と酸化表面に作用する。そのような膜をヘテロ二機能性架橋剤分子と反応させた後,チオール修飾ss-DNAマーカーを有機系に結合した。ハイブリダイゼーションDNA膜への蛍光および原子間力顕微鏡の適用は,1013cm ̄-2までの密度を有する高密度配列を示した。DNAはダイヤモンド表面に関して約35oの角度で傾いている。チオール修飾ss-DNAの10分間の結合時間短縮は,DNA密度を約1012cm ̄-2に減少させた。AFMスクラッチ実験の適用は,フェニルリンカー分子に結合したDNAに対して約75nN,アミンリンカー分子に結合したDNAに対して約45nNの閾値除去力を示した。Fe(CN)_6 ̄3-/4-メディエーターレドックス分子,インピーダンス分光法およびDNA場効果トランジスタデバイス性能を用いたDNAセンサ応用を紹介し,議論した。【JST・京大機械翻訳】

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炭素とその化合物

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