Publication

Multi-panel, on-single-chip Memristive Biosensing

Giovanni De Micheli, Sandro Carrara, Danilo Demarchi, Ioulia Tzouvadaki, Abuduwaili Tuoheti
2019
Journal Articles

Résumé

Memristive biosensors have demonstrated excellent capabilities for ultrasensitive bio-detection. In the present work, memristive biosensing chips are designed, fabricated and implemented in a for the first time presented multi-panel on-chip detection for discrete sensing of a target molecule through separate functionalization of individual devices on the same chip. The biosensing scheme is validated by means of labeled (i.e. fluorescence) and label-free (i.e. electrical) characterization methods. This novel memristive multi-panel sensing paradigm paves the way for fast and ultrasensitive PoC (point-of-care) devices allowing the detection of specific targets in complex matrixes where non-specific molecules are present as well, and opening great potential for the application of memristive phenomena in multiplexed ultrasensitive bio-detection and theranostics.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/0f88ecd2-9687-40d3-b0bc-a1f27003f47c

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Concepts associés (32)

Matrice (mathématiques)

thumb|upright=1.5 En mathématiques, les matrices sont des tableaux d'éléments (nombres, caractères) qui servent à interpréter en termes calculatoires, et donc opérationnels, les résultats théoriques de l'algèbre linéaire et même de l'algèbre bilinéaire. Toutes les disciplines étudiant des phénomènes linéaires utilisent les matrices. Quant aux phénomènes non linéaires, on en donne souvent des approximations linéaires, comme en optique géométrique avec les approximations de Gauss.

Matrice symétrique

vignette|Matrice 5x5 symétrique. Les coefficients égaux sont représentés par la même couleur. En algèbre linéaire et multilinéaire, une matrice symétrique est une matrice carrée qui est égale à sa propre transposée, c'est-à-dire telle que a = a pour tous i et j compris entre 1 et n, où les a sont les coefficients de la matrice et n est son ordre. Les coefficients d'une matrice symétrique sont symétriques par rapport à la diagonale principale (du coin en haut à gauche jusqu'à celui en bas à droite).

Petite molécule

En biochimie, une petite molécule est un composé organique de faible masse moléculaire qui par définition n'est pas un polymère. En pharmacologie, ce terme est restreint aux molécules qui ont une forte affinité pour des biopolymères tels que des protéines, les acides nucléiques ou les polysaccharides et modifient leur fonction ou leur activité biologique en se liant à eux. On fixe à environ la borne supérieure de la masse d'une petite molécule, ce qui correspond à la limite en dessous de laquelle les molécules peuvent diffuser à travers la membrane cellulaire pour atteindre leur cible à l'intérieur de la cellule.

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