IMPEDANCE SPECTROSCOPY OF BIOMOLECULES USING FUNCTIONALIZED NANOPARTICLES

A biosensor system includes a functionalized interdigitated electrode, functionalized nanoparticles, a current/voltage signal generator, and a circuit analyzer. The interdigitated electrode can be functionalized by coating an exposed surface with first biomolecular probes. The nanoparticles are functionalized by coating an outer surface with second biomolecular probes. A signal generator provides a signal (e.g., an alternating current or voltage) having a selected range of frequencies. A circuit analyzer analyzes electrical parameters of the circuit as the signal is applied. Sensitivity is increased by the presence of functionalized nanoparticles in the system. An analytic method includes measuring changes in electrical parameters of the circuit over the range of frequencies. Using these measurements, the biosensor system can determine whether a target biomolecule is bound. The biosensor system can also identify a biomolecule by comparing the detected signal or "electro-fingerprint" with a reference set of signals over the frequency range. L'invention concerne un système de biocapteur qui comprend une électrode interdigitée fonctionnalisée, des nanoparticules fonctionnalisées, un générateur de signal de courant/tension et un analyseur de circuit. L'électrode interdigitée peut être fonctionnalisée en revêtant une surface exposée de premières sondes biomoléculaires. Les nanoparticules sont fonctionnalisées en revêtant une surface externe de secondes sondes biomoléculaires. Un générateur de signal fournit un signal (par exemple, un courant alternatif ou une tension alternative) ayant une plage de fréquences sélectionnée. Un analyseur de circuit analyse les paramètres électriques du circuit lorsque le signal est appliqué. La sensibilité est accrue par la présence de nanoparticules fonctionnalisées dans le système. Un procédé analytique comprend la mesure de changements des paramètres électriques du circuit sur la plage de fréquences. En utilisant ces mesures, le système de biocapteur peut déterminer si une biomolécule cible est liée. Le système de biocapteur peut également identifier une biomolécule en comparant le signal détecté ou = l'empreinte électronique = à un ensemble de signaux de référence sur la plage de fréquences.