Detection of short ssDNA and dsDNA by current-voltage measurements using conical nanopores coated with Al2O3 by atomic layer deposition

Autor: Jean-Marc Janot, Jean-Jacques Vasseur, Michael Smietana, Mikhael Bechelany, Sebastien Balme, Sivanesan Subramanian, Mathilde Lepoitevin, Vidhyadevi Thangaraj, Emmanuel Balanzat
Přispěvatelé: Institut Européen des membranes (IEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM), Institut des Biomolécules Max Mousseron [Pôle Chimie Balard] (IBMM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM), Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique (CIMAP - UMR 6252), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Anna University, Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Microchimica Acta
Microchimica Acta, Springer Verlag, 2016, 183 (3), pp.1011-1017. ⟨10.1007/s00604-015-1706-2⟩
Microchimica Acta, 2016, 183 (3), pp.1011-1017. ⟨10.1007/s00604-015-1706-2⟩
ISSN: 0026-3672
1436-5073
Popis: DNA detection using solid state nanopores is limited by the difficulty of the detection of short DNA strands due to their very short dwell time. Here, we report on the fabrication of nanopores using a track-etching technique along with the atomic layer deposition of aluminum oxide. This method allows shaping of conical nanopores, controlling their diameter, and passivation of the surface by Al2O3. Through the optimized nanopore, short DNA (10 nM) having 10 and 40 nucleotides in length were detected both at the single stranded and double stranded levels. The analysis of current trace shows signal to noise ratio of 2 and 4 for ssDNA and dsDNA respectively and a dwell time at ms scale. This is possible because of both the high aspect ratio and the Al2O3 coating that permit to decrease the DNA velocity.
Databáze: OpenAIRE
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