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PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
[1] S. D. Conzone, C. G. Pantanot, “Glass slides to DNA microarrays”, Materialstoday, 2004, 7 (3), 20;
[2] Y. Cui, Q. Wei, H. Park, C. M. Lieber, “Nanowire nanosensors for highly sensitive and selective detection of biological and chemical species”, Science, 2001, 293, 1289;
[3] A. Star, J. C. P. Gabriel, K. Bradley, G. GrUner, “Electronic detection of specific protein binding using nanotube FET devices”, Nano Letters, 2003, 3 (4), 459;
[4] K. Keren, R. S. Berman, E. Buchstab, U. Sivan, E. Braun, “DNA-templated carbon nanotube field-effect transistor“, Science, 2003, 302, 1380;
[5] R. Jin, G. Wu, Z. Li, C. A. Mirkin, G. C. Schatz, “What controls the melting properties of DNA-linked gold nanoparticle assemblies?”, J. AM CHEM.SOC.,2003, 125, 1643;
[6] H. Laurs, G. Heiland, “Electrical and optical properties of phthalocyanine films”, Thin Solid Films, 1987, 149, 129;
[7] A. Assadi, G. Gustafsson, M. Willander, C. Svensson, O. Inganas, “Determination of field-effect mobility of poly(3-hexylthiophene) upon exposure to ammonia gas”, Synthetic Metals, 1990, 37, 123;
[8]Y. Ohmori, H. Takahashi, K. Muro, M. Uchida, T. Kawai, K. Yoshino, “Fabrication and Characteristics of Shottky Gated Poly(3-alkylthiophene) Field Effect Transistors”, Jap. J. Appl. Phys., 1991, 30, 1247;
[9] L.Torsi, A.J. Lovinger, B. Crone, T.Someya, A. Dodabalapur, H.E. Katz and A. Gelperin, “Correlation between Oligothiophene Thin Film Transistor Morphology and Vapor Responses”, J. Phys. Chem. B, 2002, 106, 12.563;
[10] L. Torsi, M.C. Tanese, N. Cioffi, M.C. Gallazzi, L. Sabbatini, P.G. Zambonin, G. Raos, S.V. Meille, M.M. Giangregorio, “Side chain role in sensing regiodefined polythiophenes filed-effect transistors”, J. Phys. Chem B, 2003, 107, 7589;
[11] B. Crone, A. Dodabalapur, A. Gelperin, L. Torsi, H.E. Katz, A.J. Lovinger and Z. Bao, “Electronic sensing of vapors with organic transistors”, Appl.Phys. Lett., 2001, 78, 2229;
[12] L. Torsi, M. C. Tanese, N. Cioffi, M.C. Gallazzi, L. Sabbatini, P.G. Zambonin, “Alkoxy-substituted polyterthiophene thin film transistors as alcohol sensors”, Sensors and Actuators B, 2004, 98 (2-3), 204;
[13] Analytical currents, News, “Detection of explosives by electronic noses”, Anal. Chem., 2003, 75, 91A;
[14] M.C. Tanese, L. Torsi, N. Cioffi, D. Colangiuli, G. M. Farinola, F. Babudri, F. Naso, M.M. Giangregorio, L. A. Zotti, L. Sabbatini and P.G. Zambonin, “Conjugated phenylene-ethinylene polymers bearing glucose substituents as promising active layers in enantioselective chemiresistors”, Sensors and Actuators B (in press);
[15] S. Gross, V. Di Noto, U. Schubert, J. Non Crystall. Solids, 2003, 322, 154.
[16] G. Mayer, Prog. Polym. Sci., 2001, 26 (1), 3-65.
[17] J. Matsui, M. Higashi, T. Takeuchi “Molecularly Imprinted Polymer as 9-Ethyladenine Receptor Having a Porphyrin-Based Recognition Center” J. Am. Chem. Soc., 122 (2000) 5218-5219
[18] S. Nie, W. E. Doering, D. J. Maxwell, “Bioconjugated nanoparticles for biological sensing and imaging”, Abstract of Papers, 225th ACS National Meeting, New Orleans, U.S., 2003.
[19] A. Schoredter, H. Weller, “Ligand design and bioconjugation of colloidal gold nanoparticles”, Angewandte Chemie, International Edition, 2002, 41 (17), 3218.
[20] Montalti M.; Prodi L.; Zaccheroni N.; Zattoni A.; Reschiglian P.; Falini G.; Langmuir (2003) accettato.
[21] Chen B.; Selegue J. P.; Anal. Chem. 74 (2002) 4774.
[22] Doorn S. K.; Fields R. E. III; Hu H.; Hamon M. A.; Haddon R. C.; Selegue J. P.; Majidi V.; J. Am. Chem. Soc. 124 (2002) 3169.
[23] Edwards T.; Gale B. K.; Frazier A. B.; Biomedical Microdevices 3 (3) (2001), 211.
[24] Giddings J. C.; Science 260 (1993) 1456.
Parole Chiave
SENSORI ANALITICI CHIMICI E BIOLOGICI; NANO-TRANSISTORI A FILM SOTTILI ORGANICI; NANOSTRUTTURE BIO-FUNZIONALIZZATE; MICRO E NANO-FLUIDICA; FRAZIONAMENTO IN CAMPO-FLUSSO; POLIMERI CONDUTTORI; IDROGELI NANOSTRUTTURATI; SPETTROSCOPIA DIELETTRICA A BANDA LARGA; IDEE DI DESIGN

Nano-Analytical Systems for Chem & bio-sEnsing - NASCE

Università degli Studi di Bari
Abstract
Il progetto NASCE propone nuove idee per la realizzazione di sistemi nano-analitici che abbiano le potenzialità di rivoluzionare campi importanti quali il monitoraggio ambientale, l'analisi del DNA, la proteomica ed il controllo di bioprocessi. E' stato proposto un approccio metodologico fortemente interdisciplinare al fine di affrontare lo sviluppo di sistemi analitici fortemente innovativi, come nano-transistori e sistemi nanofluidici integrati, dalla loro ideazione e progettazione alla fase in cui saranno testati come sensori chimici e/o biologici. Al fine di ottimizzare il livello delle prestazione dei dispositivi e dei sistemi, una parte predominante del progetto è focalizzata sulla progettazione, sintesi e caratterizzazione di nuovi materiali attivi per la rivelazione di specie chimiche e biologiche. Saranno altresì realizzati nanoparticelle bio-funzionalizzate e compositi. E' pianificata inoltre, un'attività di caratterizzazione rigorosa e articolata, trasversale all'intero progetto, al fine di ottenere uno scrupoloso controllo delle proprietà dei materiali e dei dispositivi prodotti ex novo. Il consorzio del progetto NASCE è composto di sei Unità di Ricerca (UdR) distribuite uniformemente sull'intero territorio nazionale. Il progetto è, inoltre, altamente interdisciplinare non solo perchè coinvolge competenze in campi contigui alla chimica, come la biologia, le nanotecnologie, la fisica e l' ingegneria, ma anche l'integrazione di discipline tradizionalmente molto >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Pier Giorgio ZAMBONIN Università degli Studi di BARI
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo primario del progetto NASCE è concepire, fabbricare, studiare e realizzare nano-dispositivi e sistemi analitici capaci di fronteggiare l'attuale necessità di dispositivi miniaturizzati, potenzialmente capaci di eseguire analisi chimiche e biologiche veloci, prestanti ed economiche. Si tratta di un progetto fortemente innovativo e, sebbene alcuni dei suoi obiettivi partano dai risultati raggiunti in precedenti progetti COFIN/PRIN (coordinati anch'essi dall'Unità di Ricerca di Bari - UdRBA), questo nuovo lavoro ha come obiettivo di spingere molto più lontano lo stato dell'arte nazionale ed internazionale nel campo dei sensori chimici e biologici, in particolare per quanto riguarda la sensibilità dei dispositivi e la loro miniaturizzazione.

S'intende adottare un approccio metodologico di vasta portata ed altamente interdisciplinare, al fine di affrontare lo sviluppo di sistemi analitici innovativi partendo dallo loro ideazione e progettazione fino a testarli come sensori chimici e/o biologici. Fra gli altri vengono proposti la realizzazione di nano-transistori multi-parametrici, sensori piezoelettrici basati su materiali a stampo molecolare e sistemi micro e nano-fluidici per la discriminazione di nano-oggetti che trasportano l'informazione analitica. Saranno altresì realizzati per la prima volta dei sistemi micro-ifenati, che intefaccino selezionatori micro e nano-fluidici a dispositivi nano-transistori impiegati come rivelatori. Siffatti sistemi >>>

Risultati parziali attesi
-Fabbricazione dei primi nano-OTFT leganti molecole biologiche come elementi di riconoscimento (UdRBA)
-Miglioramento della sensibilità chimica degli OTFT e del livello di performance (UdRBA)
-Realizzazione e studio di sensori basati su nanotubi d

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La disponibilità di sistemi affidabili per analisi chimiche e biologiche selettive effettuabili "on-line" è una necessità reale per applicazioni in svariati campi come quelli medico, ambientale e di controllo dei bio-processi. Auspicabile è anche l'avvento di strumenti analitici miniaturizzati ed integrabili capaci di fornire uno "screening" veloce, ad alta prestazione, efficiente e "multiplex" dei campioni. Attualmente la ricerca accademica nonché quella industriale è indirizzata verso lo sviluppo di sistemi analitici per la rivelazione di vapori/gas organici e per analisi in flusso su sistemi biologici. La rivelazione di un partner legante su di un chip o su un array di sensori può essere effettuata per mezzo di sistemi a fluorescenza ottica [1]. Tuttavia, tali sistemi presentano ancora numerosi problemi, sopratutto legati alla mancanza di standardizzazione ed alla mancanza di un adeguato supporto informatico (bioinformatica). Il risultato è che tali bio-chip hanno basse prestazioni sopratutto in termini di qualità, riproducibilità e sensibilità del responso. D'altro canto, parecchi vantaggi possono essere intravisti nell'utilizzo di sensori capaci di fornire una risposta elettrica (chemiresistori) in particolare in termini di trattamento dei dati.

Un ruolo chiave in questo campo può essere giocato da resistori e transistori ad effetto di campo basati su film sottili organici che diventano sempre più importanti nell'ambito del sensing di tipo chimico e >>>