JP2012511714A - ナノチューブの電気化学 - Google Patents
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Abstract
Description
る(非特許文献14)。さらに、未修飾の(pristine)カーボンナノチューブは低静電容量を有することが公知であるが(非特許文献15)、加工されたカーボンナノチューブでコーティングした電極は、非常に高い静電容量を示す場合がある(非特許文献16)。このことは、最高のシグナル(ファラデー電流から)対バックグラウンド(主として容量性放電に起因する)比が所望される電気化学センサーの用途において重要な意味合いを持つ(非特許文献17)。
支配されるボルタンメトリー応答が得られたことが報告された(非特許文献4および非特許文献7)。このことの利点は、バックグラウンドシグナルからの区別が大きく改善されることであり、これによって従来にはなかった検出限界および短い応答時間が得られる。しかし、このようなネットワークの抵抗率は、ゲート電位に大きく依存しており(ゲート電位に応じて、77kΩ/□から2.8GΩ/□まで変化する)、より高い分析物濃度において著しいiR効果をもたらす。例えば、直径100μmのカーボンナノチューブネットワークディスク状超微小電極(UME)の場合、サイクリックボルタモグラム(CV)は1mMを超える酸化還元濃度で歪みを生じる。さらに、カーボンナノチューブネットワークは、電極表面に吸着することが知られているドーパミンの長時間にわたる電気化学検出において十分に機能しない(非特許文献19)。サイクリックボルタンメトリーサイクルを繰り返し行った後に電流電圧応答の劣化が観察され、これはブロッキング特性を示唆している。表面のネットワーク被覆率が非常に低い場合、カーボンナノチューブ上の僅かに数個の部位がブロックされただけで、電極の全体としての性能に大きな影響を及ぼすと考えられる。従って、多くの用途において、より高密度の表面が求められている。
絶縁表面;
前記絶縁表面上に位置するカーボンナノチューブの三次元ネットワーク;および、
前記カーボンナノチューブと電気的に接触した導電性物質;
を含み;
前記カーボンナノチューブは、前記絶縁表面に対して実質的に平行に配向される。
形成を促進する。一般に、カーボンナノチューブネットワークは、カーボンファイバー、グラファイト、またはその他の導電性成分などのカーボンナノチューブ以外の第二の成分を含有することはない。ナノチューブがランダムに配向されている場合、それらは交絡状態であると言うことができる。
回避するために、通常は、ネットワークの小領域を溶液に接触させる。これは、最も一般的にはフォトリソグラフィを用いることで達成されるが;しかし、ネットワークの加工を回避するために、溶液を充填したマイクロキャピラリー電気化学セルも用いられてきた。重要なことは、低濃度の検出の場合、ネットワークの小領域のみを隔離する必要性は、電流の流れが小さいことから、もはや問題ではないということである。SWNTネットワークを用いた過去の電気化学的研究では、ネットワーク抵抗率の影響を最小限に抑えるために、小領域を溶液に接触させてきた。極めて重要なことには、低濃度検出に伴う低電流密
度は、もっと大きなネットワーク領域を利用することができることを意味しており、従って、実験装置が非常に単純化される。例えば、1〜50μLの液滴を非絶縁ネットワーク上で用いることもできる。
すなわち、酸化シリコンコーティングを持つシリコン)または石英である。他の態様では、表面は、酸化アルミニウムでコーティングされていてよく、例えば、表面は、少なくとも部分的にAl2O3でコーティングされたSi/SiO2表面であってよい。別の選択肢
として、いかなる絶縁ポリマー表面を用いてもよく、例えば、ポリアセテート、PDMS、および/またはPMMAを用いてよい。これは、SWNTが、元の成長表面からより可撓性の高いポリマー表面へ転写印刷された(transfer printed)場合に適切であり得る。最も好ましくは、Si/SiO2含有表面が用いられる。
電気化学的特性が、低濃度検出(1μM〜10mM)を含む非常に広い濃度範囲について示された。非常に高い表面被覆率にも関わらず、カーボンナノチューブネットワークUMEは、驚くべき短い応答時間および低いバックグランド電流を示す。
ある量の触媒ナノ粒子を絶縁表面上に堆積させること;
前記絶縁表面を熱、水素ガス源、および炭素含有ガス源に曝露してナノチューブを成長させること;ならびに、
導電性物質を、前記カーボンナノチューブと電気的に接触するように前記絶縁表面上へ堆積させること、
を含む。
子の形成を可能とするために、カーボンナノチューブの成長の前または最中に溶融される(多くの場合アニーリングにより)。
短鎖アルカンである場合、それはC1‐C5アルカンであってよく、例えばメタン、エタン、またはプロパンである。炭素含有ガスがアルケンである場合、それはC1‐C5アルケンであってよく、エテン、プロペン、またはブテンなどである。炭素含有ガスがアルコールである場合、それは一般にC1‐C5アルコールであり;多くの場合、メタノール、エタノール、またはプロパノールである。最も一般的に用いられる炭素含有ガスはエタノールである。
その上にカーボンナノチューブの三次元ネットワークを持つ絶縁表面を有する電極であって;前記カーボンナノチューブが、実質的に前記絶縁表面に対して平行に配向されている電極を提供すること;
前記溶液のサンプルを前記カーボンナノチューブと接触させること;および、
前記電極全体に電位を印加して前記サンプルの電気化学分析を行うこと;
を含み、前記溶液は1nM〜100mMの範囲の濃度を有する。
は、ドーパミン、セロトニン、ノルアドレナリン、アドレナリン、グルタメート、GABA、ビタミンE、B12、またはB6が挙げられる。トキシン、医薬、および摂取されるその他の物質もまた観察することができる。
(short time chronoamperometry)への可能性も実現される。
cCVDによるSWNTネットワークの成長は、約1cm四方の高ドーピングSi基材
を、スパッタリングによるコバルトの堆積後に1インチ(2.54cm)の管状炉内に配置することで行った。H2の気流下、炉を室温から850℃まで10分間で加熱し、次に
850℃から成長温度までさらに10分間で加熱した。炉をこの温度で5分間保持し、次にエタノールをアルゴン中にて、成長時間である設定した時間にわたって導入した。成長後、H2のみの気流下にて、基材を炉内で冷却させた。温度が200℃未満に達したとこ
ろでサンプルを取り出した。全成長サイクルには約1時間かかり、1回あたり8個までのサンプルの成長が可能である(使用した管型炉の温度均一性によって限定される)。
ズマ処理などのエッチング剤による成長後のSWNTネットワークの選択的除去を含む。フォトリソグラフィを用いてSWNTネットワークサンプル上にフォトレジストをパターニングし、所望の領域以外のSWNTネットワークを保護した。次に、酸素プラズマ処理(Emitech K 1050X Plasma Asherにより、6×10-1mbarにて100Wを1分間)を用いて露出したSWNTを除去し、およびフォトレジストを除去した。酸素プラズマは、酸素プラズマに曝露されたナノチューブを完全に除去し、鋭く切断された末端を残す。成長後パターニングの有効解像度は、ネットワーク中のナノチューブ間の平均間隔によって与えられ;結果として、サブミクロンの精度まで、リソグラフィで定めることができるいかなるパターンでも容易に達成することができる。
絶縁表面:IDBテクノロジー社(IDB Technologies Ltd.)製のシリコン/二酸化シ
リコン、n型シリコン、300nmの熱成長させた二酸化シリコン層を持つ厚さ525mm。
溶液:化学物質はすべて入手した状態のまま使用した。水溶液は、Milli‐Q試薬水(ミリポア社(Millipore Corp.))を用いて調製した。サイクリックボルタンメトリ
ー用の溶液は、ヘキサアミンルテニウム(III)、Ru(NH3)6 3+、クロリド(99%、ストレム(Strem))、(フェロセニルメチル)トリメチルアンモニウム、FcTM
A+、ヘキサフルオロホスフェート、およびドーパミン(シグマケミカルズ)から構成さ
れるものとした。FcTMA+ヘキサフルオロホスフェートは、対応するヨウ化物塩(9
9%、ストレム)のアンモニウムヘキサフルオロホスフェート(99.5%、ストレム)によるメタセシスを介して調製した。
バックグラウンド電解質溶液は、NaCl(99+%、シグマ‐アルドリッチ)、リン酸バッファー生理食塩水(フルカ)、およびアルブミンから構成されるものとした。
サイクリックボルタンメトリーおよびクロノアンペロメトリー実験は、二電極液滴セルセットアップを用いた。金電極との電気接続は先端の尖ったプローブ(xyz 300TR クォーターリサーチ(Quarter Research))を用いて行った。対象である種を含有する電解質溶液の液滴(約30μL)をカーボンナノチューブの露出した領域上に配置し、塩化銀線、Ag/AgCl参照電極、を液滴の内部に配置した。電流‐電圧曲線の記録は、アナログ出力および入力の両方についてDAQカード(DT9800、データトランスレーションズ(Data Translations))を用いて行い、専用のLabVIEWソフトウェ
アで制御し、自家製電流フォロワと接続させた。電流‐時間測定値は、自家製の三角波発
生機、電流フォロワ、およびNIC310(二コレット(Nicolet))デジタルストレー
ジオシロスコープを用いて取得した。実験で用いた時間スケール内では、溶液の蒸発は問題ではなく、すなわち、種々の実験の過程にて、バルク溶液中のメディエーターの拡散支配による電気分解(diffusion-controlled electrolysis)に対する定常状態のUME電
流に大きな変化はなかった。測定はすべて22±1℃の温度で行った。
図1は、典型的なcCVD成長サンプルの特性決定を示す。図1a)の電界放射型走査電子顕微鏡(FE‐SEM)イメージは、多様に相互接続してランダムに配向したカーボンナノチューブによる、基材と平行に位置するカーボンナノチューブネットワークを示す。三次元ネットワークを通してのいずれの断面も比較的低い表面被覆率であるが、ネットワーク内の基材からの距離が異なる複数のナノチューブが重なり合う結果として、ネットワークによる全体としてのほぼ完全な表面被覆が得られる。理論に束縛されるものではないが、ナノチューブによる三次元ネットワークの形成は、ナノチューブの一部がまず基材表面から離れる上方向へと成長し(表面上に整列されるものもあり得るが)、次に、成長の過程で再整列されることで(恐らくは自重により)、互いに支え合い、相互連結/接続するが基材に対して実質的に平行に配向されるナノチューブの三次元ネットワークを形成することで行われるものと考えられる。
電気化学用途におけるカーボンナノチューブネットワークの使用は、その電気特性に依存する。ネットワークの導電性を特性決定するために、図3a)に示すように三工程プロ
セスを用いてデバイスを作製した:1)カーボンナノチューブネットワークを上述のようにして成長させ、種々の間隔の電極パターンをフォトリソグラフィで定めた;2)電極間のカーボンナノチューブをフォトレジスト層で保護した;3)電極間以外のカーボンナノチューブを、酸素プラズマ処理により除去した。
とカーボンナノチューブネットワークとの間の接触抵抗、およびρsは二次元の面積抵抗
率である。個々の電極間隔に対する抵抗値は、i‐Rプロットの傾きから算出した。図3d)における直線フィッティングから、165Ωの接触抵抗、および20kΩ/□の面積抵抗率を抽出することができる。
電気化学的な確認のために、100μm径カーボンナノチューブネットワークUMEを、リソグラフィを用いて作製した(I. Dumitrescu et al., Anal. Chem. 2008, 80, 3598)。用いたデバイスの概略を図4a)に示す。カーボンナノチューブネットワークUMEの電気化学的性能を考える際の主たる問題は、微量の触媒ナノ粒子である(コバルトなど、または使用する金属がいずれの種類であっても)。従って、バックグラウンド電解質CV実験を0.1M NaClおよび0.1M HNO3中にて実施し、数多くのスキャン
の後であっても、コバルトのストリッピングピークは見られなかった。コントロール実験として、コバルトをCoCl3溶液からカーボンナノチューブネットワーク上へ電着させ
、0.1M NaCl中で取ったCVは、0から0.8V(対Ag/AgCl)の範囲で特徴的なコバルトのストリッピングピークを示した。この効果は、コバルトが、カーボンナノチューブフレーム中にカプセル化されるか、またはcCVD成長処理によって不活性化される(恐らくはカーバイドとして)という事実を考えると理解することができる。しかし、これも興味深いことには、表面上の触媒Coナノ粒子の密度を大きく上昇させた場合(例:≧20秒のCoスパッタリング時間、1kV、10mA)、興味深いボルタンメトリーの特徴を観察することが可能であり、例えば、この材料は酸素の還元に対して触媒として非常に活性となる(図4e)。重要なことは、広い電位窓および小さいバックグラウンド電流が、ドーパミンなど高い酸化還元式量電位を持つ化学種の低濃度分析に極めて有用な特性であるということである。
表面が被覆された材料に対しては非常に驚くべきことであり、未修飾カーボンナノチューブで観察される非常に低い固有静電容量によって説明される(S. Rosenblatt, et al., Nano Lett. 2002, 2, 869およびP. Bertoncello et al., J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10982)。
)6 3+/2+の還元(10μmから10mM)に対する典型的なCVを示す。両酸化還元種共に、UMEにおける定常状態の挙動に特徴的である明確なS字状のボルタンメトリー曲線を示している。さらに、拡散支配定常状態限界電流(diffusion-controlled steady-state limiting current)issのメディエーター濃度とのほぼ完全な比例関係が観察された(両メディエーターに対してr2は0.9999)。プロットの傾きから抽出された拡散係
数は、FcTMA+に対しては8.5×10-6cm2s-1、およびRu(NH3)6 3+に対しては9.8×10-6cm2s-1であり、文献値と良く一致している。さらに、両種共に、
全濃度範囲に対して四分位電位の差(トムズの基準(Tomes criterion))が59mVで
あり、可逆的な挙動を示している。
表面被覆率が<1%である高密度SWNTネットワークに関するこれまでの研究では、半導電性SWNTが動作開始される−10Vのゲート電圧において、最小面積抵抗率が77kΩ/□であることが明らかにされている。ネットワークの高い抵抗率は、1mMを超える濃度の酸化還元種の検出の場合、類似の100μmディスク状UMEにおいて著しいiR効果をもたらした。しかし、驚くべきことに、1%ネットワークの時間応答は、本明細書で述べる100%カーボンナノチューブネットワークUMEで得られるものと非常に類似していた。このカーボンナノチューブネットワークは、低静電容量および非常に短い応答時間などの1%SWNTネットワークに対して発明者らが報告してきた有利な特性のすべてを保持しつつ、表面被覆率が高いことを考えると非常に低い抵抗率を有する材料である。発明者らは、ドーパミンの電気化学的挙動を調べることにより、カーボンナノチューブの高い表面被覆率のさらなる利点を利用すべく着手した。ドーパミンは炭素電極上に吸着することが知られており、このことが電気化学的技術を用いたその濃度分析を困難にしている。
非常に優秀であることには、1μMの濃度を正確に検出することができる。カーボンナノチューブネットワークUMEのインビボ測定に対する適用可能性を評価するために、発明者らは、インビボ環境を模倣した条件下、すなわち4%のアルブミン水溶液(重量/重量)におけるドーパミンの挙動を調べた。
キャン速度での1.0V〜0.40Vまでの電極電位のサイクルを、(i)1サイクル;(ii)5サイクル、および(iii)10サイクル行うことで堆積させた。全高さスケールzは、AFMイメージでは400nmであり、FE‐SEMイメージでは、(b iおよびii)が400nmならびに(b iii)が2μmである。
、電極表面で酸化される。この結果、用いた励起波長(488nm)では蛍光活性ではないRu(bipy)3 3+が生成し、局所的な蛍光プロファイルの変化が起こる。(b)〜
(d)は、SWNTネットワーク電極(100μm径)の表面にて、裏側から、記録した強度を時間でトレースしたものを示し、電極電位をプラスの方向へ掃引してRu(bipy)3 2+を酸化するに従って、Ru(bipy)3 2+の枯渇により電極表面付近での局所的な蛍光強度の低下が引き起こされている。
Claims (34)
- 電気化学分析のための電極であって:
絶縁表面;
前記絶縁表面上に位置するカーボンナノチューブの三次元ネットワーク;および、
前記カーボンナノチューブと電気的に接触した導電性物質;
を含み、
前記カーボンナノチューブは、前記絶縁表面に対して実質的に平行に配向される、電極。 - 前記三次元ネットワークの平均厚さが、1nm〜200nmの範囲である、請求項1に記載の電極。
- 前記三次元ネットワークの平均厚さが、4nm〜100nmの範囲である、請求項2に記載の電極。
- 前記三次元ネットワークの平均厚さが、7nm〜15nmの範囲である、請求項3に記載の電極。
- 前記三次元ネットワークが、前記絶縁表面の5%超を被覆する、請求項1から4のいずれか1項に記載の電極。
- 前記三次元ネットワークが、前記絶縁表面の40〜99.9%の範囲を被覆する、請求項5に記載の電極。
- 前記三次元ネットワークが、前記絶縁表面の少なくとも95%の範囲を被覆する、請求項5に記載の電極。
- 前記三次元ネットワークが、前記絶縁表面の実質的に完全な被覆を提供する、請求項7に記載の電極。
- 各カーボンナノチューブが、少なくとも3つの他のカーボンナノチューブと接触している、請求項1から8のいずれか1項に記載の電極。
- 前記カーボンナノチューブが、ランダムに配向されている、請求項1から9のいずれか1項に記載の電極。
- 前記カーボンナノチューブが、単層カーボンナノチューブ(SWNT)である、請求項1から10のいずれか1項に記載の電極。
- 前記カーボンナノチューブが、多層カーボンナノチューブ(MWNT)である、請求項1から10のいずれか1項に記載の電極。
- 前記絶縁表面が、酸化シリコンコーティングを有するシリコン、石英、酸化アルミニウムでコーティングされた絶縁表面、ポリマー表面、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項1から12のいずれか1項に記載の電極。
- 前記絶縁表面が、酸化シリコンコーティングを有するシリコンを含む、請求項13に記載の電極。
- 前記カーボンナノチューブが未修飾(pristine)である、請求項1から14のいずれか1項に記載の電極。
- 前記導電性物質が金を含む、請求項1から15のいずれか1項に記載の電極。
- 前記電気化学分析が、生物電気化学系の分析、ならびに/または光化学的研究および/もしくは分光化学分析における分析である、請求項1から16のいずれか1項に記載の電極。
- フェロセンを主体とする、およびルテニウムを主体とする酸化還元反応に対して、1nM〜100mMの溶液濃度範囲にわたって可逆的電子移動を示す、請求項1から17のいずれか1項に記載の電極。
- 請求項1から18のいずれか1項に記載の電極を製造する方法であって:
ある量の触媒ナノ粒子を絶縁表面上に堆積させること;
前記絶縁表面を熱、水素ガス源、および炭素含有ガス源に曝露してナノチューブを成長させること;ならびに、
導電性物質を、前記カーボンナノチューブと電気的に接触するように前記絶縁表面上へ堆積させること、
を含む、方法。 - 前記触媒ナノ粒子が、コバルト、鉄、ニッケル、もしくはその他の金属、またはこれらの組み合わせ、あるいは、ダイアモンド、二酸化シリコンなどの絶縁ナノ粒子を含む、請求項19に記載の製造方法。
- 前記触媒ナノ粒子がコバルトを含む、請求項20に記載の製造方法。
- 前記絶縁表面が、酸化シリコンコーティングを有するシリコン、石英、酸化アルミニウムでコーティングされた絶縁表面、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項19から21のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記炭素含有ガスが、C1‐C5アルコールから選択される、請求項19から22のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記C1‐C5アルコールがエタノールを含む、請求項23に記載の製造方法。
- 前記炭素含有ガスに対するキャリアが不活性ガスを含む、請求項19から24のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記キャリアがアルゴンを含む、請求項25に記載の製造方法。
- 溶液の電気化学分析を行う方法であって:
その上にカーボンナノチューブの三次元ネットワークを持つ絶縁表面を有する電極であって;前記カーボンナノチューブが、実質的に前記絶縁表面に対して平行に配向されている電極、を提供すること;
前記溶液のサンプルを前記カーボンナノチューブと接触させること;および、
前記電極全体に電位を印加して前記サンプルの電気化学分析を行うこと;
を含み、
前記溶液は1nM〜100mMの範囲の濃度を有する、方法。 - 前記溶液が生物学的溶液である、請求項27に記載の方法。
- 前記生物学的溶液が、自然または合成血液、血漿、尿、唾液、***、羊水、胆汁、リンパ液、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項28に記載の方法。
- 前記溶液がカテコラミンを含有する、請求項27から29のいずれか1項に記載の方法。
- 濃度が1nM〜100mMの範囲である溶液の電気化学分析におけるカーボンナノチューブの使用。
- 請求項1から18のいずれか1項に記載の電極を含む、分析デバイスまたはキット。
- 対電極および参照電極、ならびに好ましくは、フローセルおよび/または記録手段をさらに含む、請求項32に記載の分析デバイスまたはキット。
- 実質的に本明細書にて説明し図面中に図示した電極。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018112564A (ja) * | 2018-04-23 | 2018-07-19 | 大日本印刷株式会社 | バイオセンサ用導電材およびバイオセンサ |
WO2019155859A1 (ja) * | 2018-02-08 | 2019-08-15 | 日東電工株式会社 | センサ用電極材、センサ用電極、センサ、及びバイオセンサ |
JP2019152680A (ja) * | 2019-06-19 | 2019-09-12 | 大日本印刷株式会社 | バイオセンサ用導電材およびバイオセンサ |
WO2020041642A1 (en) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | AerNos, Inc. | A digital back end, controlling and optimizing an analog front end to measure an array of nanomaterial-based gas sensors, supplying data to pattern recognition algorithms |
JPWO2020235636A1 (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | ||
US11371976B2 (en) | 2018-08-22 | 2022-06-28 | AerNos, Inc. | Systems and methods for an SoC based electronic system for detecting multiple low concentration gas levels |
CN114137051B (zh) * | 2021-11-26 | 2023-12-01 | 复旦大学 | 用于多巴胺特异性检测的异质结纳米通道及其制备方法 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2499662A1 (en) * | 2009-11-11 | 2012-09-19 | NanoSelect, Inc. | Protection and surface modification of carbon nanostructures |
TW201533443A (zh) * | 2014-02-27 | 2015-09-01 | Nat Univ Tsing Hua | 生物感測器、生物感測器的製造方法與量測目標物質的方法 |
US10614966B2 (en) | 2014-08-11 | 2020-04-07 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Aligned graphene-carbon nanotube porous carbon composite |
CN104181135B (zh) * | 2014-08-19 | 2016-11-02 | 东南大学 | 水溶性硅量子点在多巴胺检测中的应用 |
CN105445226B (zh) * | 2014-08-29 | 2020-04-28 | 清华大学 | 一种观测一维纳米材料的方法及装置 |
CN105445227B (zh) * | 2014-08-29 | 2019-04-02 | 清华大学 | 一种观测一维纳米材料的方法及装置 |
CN105403538B (zh) * | 2014-08-29 | 2018-11-13 | 清华大学 | 一种测量碳纳米管手性的方法及装置 |
CN113484393B (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-14 | 北京华益精点生物技术有限公司 | 电极质量控制方法 |
CN114634675B (zh) * | 2022-03-24 | 2023-09-26 | 西北工业大学 | 利用聚多巴胺修饰后的碳纳米管制备绝热材料的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004189533A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Jfe Engineering Kk | カーボンナノチューブ |
JP2008525822A (ja) * | 2004-12-28 | 2008-07-17 | ナノミックス・インコーポレーテッド | ポリヌクレオチド配列のdna検出/認識用ナノ電子装置 |
JP2008201626A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Toray Ind Inc | カーボンナノチューブ集合体、その製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE60040205D1 (de) * | 1999-10-20 | 2008-10-23 | Shigeori Takenaka | Gen-detektionschip, sensor und nachweisverfahren |
AU2003205098A1 (en) | 2003-01-13 | 2004-08-13 | Nantero, Inc. | Methods of using thin metal layers to make carbon nanotube films, layers, fabrics, ribbons, elements and articles |
GB0715077D0 (en) * | 2007-08-02 | 2007-09-12 | Univ Warwick | Carbon nanotube electrochemistry |
-
2008
- 2008-12-12 GB GBGB0822733.2A patent/GB0822733D0/en active Pending
-
2009
- 2009-12-11 WO PCT/GB2009/002871 patent/WO2010067083A1/en active Application Filing
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004189533A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Jfe Engineering Kk | カーボンナノチューブ |
JP2008525822A (ja) * | 2004-12-28 | 2008-07-17 | ナノミックス・インコーポレーテッド | ポリヌクレオチド配列のdna検出/認識用ナノ電子装置 |
JP2008201626A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Toray Ind Inc | カーボンナノチューブ集合体、その製造方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6013031060; Ioana Dumitrescu: 'Single-Walled Carbon Nanotube Network Ultramicroelectrodes' Analytical Chemistry Vol.80/No.10, 20080515, 3598-3605 * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019155859A1 (ja) * | 2018-02-08 | 2019-08-15 | 日東電工株式会社 | センサ用電極材、センサ用電極、センサ、及びバイオセンサ |
JP2019138718A (ja) * | 2018-02-08 | 2019-08-22 | 日東電工株式会社 | センサ用電極材、センサ用電極、センサ、及びバイオセンサ |
JP2018112564A (ja) * | 2018-04-23 | 2018-07-19 | 大日本印刷株式会社 | バイオセンサ用導電材およびバイオセンサ |
WO2020041642A1 (en) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | AerNos, Inc. | A digital back end, controlling and optimizing an analog front end to measure an array of nanomaterial-based gas sensors, supplying data to pattern recognition algorithms |
US11215594B2 (en) | 2018-08-22 | 2022-01-04 | AerNos, Inc. | Low power circuitry for biasing a multi-channel gas sensor array and to act as a transducer for a digital back-end |
US11371976B2 (en) | 2018-08-22 | 2022-06-28 | AerNos, Inc. | Systems and methods for an SoC based electronic system for detecting multiple low concentration gas levels |
JPWO2020235636A1 (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | ||
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JP2019152680A (ja) * | 2019-06-19 | 2019-09-12 | 大日本印刷株式会社 | バイオセンサ用導電材およびバイオセンサ |
CN114137051B (zh) * | 2021-11-26 | 2023-12-01 | 复旦大学 | 用于多巴胺特异性检测的异质结纳米通道及其制备方法 |
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