Nanoporous Graphene Integrated onto Bimodal Waveguide Biosensors for Detection of C-Reactive Protein
Lisboa, Bárbara (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Soler Aznar, Maria (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Singh, Rukmani (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Castro-Esteban, Jesús (Universidade de Santiago de Compostela)
Peña, Diego (Galician Innovation Agency (GAIN))
Mugarza, Aitor (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Lechuga, Laura M. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Moreno, Cesar (Universidad de Cantabria)

Data:	2025
Resum:	Despite the outstanding progress in photonic sensor devices, a major limitation for its application as label-free biosensors for biomedical analysis lies in the surface biofunctionalization step, that is, the reliable immobilization of the biorecognition element onto the sensor surface. Here, we report the integration of bottom-up synthesized nanoporous graphene onto bimodal waveguide interferometric biosensors as an atomically precise biofunctionalization scaffold. This combination leverages the high sensitivity of bimodal waveguide interferometers and the large functional surface area of nanoporous graphene to create highly sensitive, selective, and robust biosensors for the direct immunoassay detection of C-reactive protein (CRP), an inflammatory biomarker widely used in the clinical diagnosis of infections and sepsis. The limit of detection was determined at 3 ng/mL, which is well below the clinical cutoff levels required for the diagnostic detection of CRP in patient samples. This innovative approach holds promise for transforming diagnostics, environmental monitoring, and various fields requiring precise biomolecular detection.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación CEX2021-001214-S Agencia Estatal de Investigación PCI2019-111890-2 Agencia Estatal de Investigación RYC2020-029015-I Agencia Estatal de Investigación PID2022-140845OB-C62 European Commission 101093166 Agencia Estatal de Investigación RYC2019-028110-I Agencia Estatal de Investigación PID2022-140827OB-I00 Agencia Estatal de Investigación CNS2023-144257
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	2D materials ; On-surface synthesis ; Nanoporous graphene ; Biofunctionalization ; Interferometric waveguide ; Photonic biosensor ; Diagnosis
Publicat a:	ACS applied nano materials, Vol. 8, Núm. 3 (January 2025) , p. 1640-1648, ISSN 2574-0970

DOI: 10.1021/acsanm.4c06716
PMID: 39882250

9 p, 5.3 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats