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DNA Hybridization Detection Based on Resonance Frequency Readout in Graphene on Au SPR BiosensorDetección de la hibridación del ADN basada en la lectura de la frecuencia de resonancia en un biosensor SPR de grafeno sobre Au

Resumen

Este trabajo demuestra un modelado numérico del biosensor de resonancia de plasmón superficial (SPR) para detectar la hibridación del ADN mediante el registro de las características de frecuencia de resonancia (RFC). El sensor propuesto se diseña a partir de material de grafeno como elementos de reconocimiento biomolecular (BRE) y la curva SPR aguda del oro (Au). El análisis numérico muestra que la variación de la RFC para cadenas de ADN no coincidentes es insignificante, mientras que para cadenas de ADN complementarias es considerablemente contable. Aquí, el grafeno se utiliza para realizar una inmovilización más rápida entre el ADN diana y el ADN sonda. El uso de grafeno también cambia la RFC que garantiza la hibridación del evento de ADN mediante la utilización de su propiedad optoquímica. Además, el sensor propuesto distingue con éxito entre la hibridación y los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) observando el nivel de variación de la RFC y la transmitancia máxima. Por lo tanto, el sensor SPR basado en lectura de frecuencia propuesto podría potencialmente abrir una nueva ventana de detección para las interacciones biomoleculares. También destacamos la ventaja de utilizar subcapas de grafeno realizando el análisis de sensibilidad. El emparedado de cada subcapa de grafeno aumenta la sensibilidad en un 95% en comparación con el sensor SPR convencional.

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