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Journal articles
Nanowire based bioprobes for electrical monitoring of electrogenic cells
Adrien Casanova
1
Luca Bettamin
1
Marie-Charline Blatché
2
Fabrice Mathieu
2
H. Martin
3
Daniel Gonzalez-Dunia
3
Liviu Nicu
4
Guilhem Larrieu
1
1
LAAS-MPN - Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes
2
LAAS-I2C - Service Instrumentation Conception Caractérisation
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes
4
LAAS-MEMS - Équipe Microsystèmes électromécaniques
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes
Adrien Casanova 1
Author
Luca Bettamin 1
Author
Marie-Charline Blatché 2
Author Employer institution : Centre National de la Recherche Scientifique
Fabrice Mathieu 2
Author IdHAL : fabrice-mathieu
H. Martin 3
Author
Daniel Gonzalez-Dunia 3
Author IdHAL : daniel-dunia ResearcherId : http://www.researcherid.com/rid/K-1090-2014 ORCID : https://orcid.org/0000-0002-2837-7120
Liviu Nicu 4
Author IdHAL : liviu-nicu
Guilhem Larrieu 1
Author IdHAL : glarrieu
1
LAAS-MPN - Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique (France)
- LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (7 Av du colonel Roche 31077 TOULOUSE CEDEX 4 - France)
- UT1 - Université Toulouse 1 Capitole (2 rue du Doyen-Gabriel-Marty - 31042 Toulouse Cedex 9 - France)
- INSA Toulouse - Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (135, avenue de Rangueil - 31077 Toulouse cedex 4 - France)
- UT2J - Université Toulouse - Jean Jaurès (5 allées Antonio Machado - 31058 Toulouse Cedex 9 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR8001 (France)
- Toulouse INP - Institut National Polytechnique (Toulouse) (France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
2
LAAS-I2C - Service Instrumentation Conception Caractérisation (France)
- LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (7 Av du colonel Roche 31077 TOULOUSE CEDEX 4 - France)
- UT1 - Université Toulouse 1 Capitole (2 rue du Doyen-Gabriel-Marty - 31042 Toulouse Cedex 9 - France)
- INSA Toulouse - Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (135, avenue de Rangueil - 31077 Toulouse cedex 4 - France)
- UT2J - Université Toulouse - Jean Jaurès (5 allées Antonio Machado - 31058 Toulouse Cedex 9 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR8001 (France)
- Toulouse INP - Institut National Polytechnique (Toulouse) (France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
3
CPTP - Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan (Hôpital de Purpan Place du Docteur Baylac 31024 TOULOUSE CEDEX 3 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- INSERM - Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale : U1043 (101, rue de Tolbiac, 75013 Paris - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR5282 (France)
4
LAAS-MEMS - Équipe Microsystèmes électromécaniques (France)
- LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (7 Av du colonel Roche 31077 TOULOUSE CEDEX 4 - France)
- UT1 - Université Toulouse 1 Capitole (2 rue du Doyen-Gabriel-Marty - 31042 Toulouse Cedex 9 - France)
- INSA Toulouse - Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (135, avenue de Rangueil - 31077 Toulouse cedex 4 - France)
- UT2J - Université Toulouse - Jean Jaurès (5 allées Antonio Machado - 31058 Toulouse Cedex 9 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR8001 (France)
- Toulouse INP - Institut National Polytechnique (Toulouse) (France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
Abstract : The continuous miniaturization of electronic components and the emergence of nano-biotechnology has opened new perspectives to monitor electrical activities at the single cell level. Here, we describe the creation of very high surface-to-volume ratio passive devices (vertical nanowire probes) using large-scale fabrication process, allowing to follow the electrical activity of mammalian neurons. Based on conventional silicon processing, the silicon nanowires were silicided in platinum in order to improve their electrochemical performances and to guarantee their biocompatibility. Very high signal to noise ratio was achieved (up to 2000) when measuring spontaneous action potentials. Moreover, this bio-platform was used to record the impact of various bio-chemical and electrical stimulations on neuronal activity. To conclude, this study proposes a thorough comparison of the characteristics and performances of these new nanowire-based nanoprobes with the main alternative systems published up to now.
Document type :
Journal articles
Complete list of metadatas
https://hal.laas.fr/hal-01942304
Contributor : Guilhem Larrieu <>
Submitted on : Monday, December 3, 2018 - 10:15:10 AM
Last modification on : Wednesday, February 24, 2021 - 11:38:56 AM
Contributor : Guilhem Larrieu <>
Submitted on : Monday, December 3, 2018 - 10:15:10 AM
Last modification on : Wednesday, February 24, 2021 - 11:38:56 AM
Identifiers
- HAL Id : hal-01942304, version 1
- DOI : 10.1088/1361-648X/aae5aa
Collections
LAAS | CNRS | LAAS-MPN | LAAS-MEMS | INSA-TOULOUSE | LAAS-MICRO-NANO-BIO-TECHNOLOGIES | LAAS-I2C | INSA-GROUPE | UNIV-TLSE3 | UT1-CAPITOLE | UNIV-TLSE2 | INFINITY
Citation
Adrien Casanova, Luca Bettamin, Marie-Charline Blatché, Fabrice Mathieu, H. Martin, et al.. Nanowire based bioprobes for electrical monitoring of electrogenic cells. Journal of Physics: Condensed Matter, IOP Publishing, 2018, 30 (46), pp.464001. ⟨10.1088/1361-648X/aae5aa⟩. ⟨hal-01942304⟩
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