journal article·2020

Nanoparticles as suitable messengers for molecular communication

Luca Fichera, Giovanni Li-Destri, Nunzio Tuccitto

Nanoscale· Volume 12· Issue 44
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Abstract

Molecular communication (MoCo) is a new paradigm of bio-inspired communication in which the transport of information occurs through information particles instead of electromagnetic waves. Herein, the enormous potential of nanoparticles in this field is highlighted. The MoCo concept has been extensively modelled both theoretically and computationally within the scientific community, mainly in the field of engineering. We collected the most relevant findings about the implementation of prototypal MoCo platforms by exploiting nanoparticles as informative nanomessengers and herein the theoretical and computational modelling used to design MoCo systems is presented.
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Research context

OpenAlex topics: Molecular Communication and Nanonetworks · Advanced biosensing and bioanalysis techniques · Gold and Silver Nanoparticles Synthesis and Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Laboratory for Molecular Surfaces and Nanotechnology-CSGI

95125 Catania

Italy

Department of Chemical Sciences

University of Catania

References (79)

Show source-provided references
1. U. Hunkeler and A. S.-C.Hong Linh Truong , MQTT-S—A publish/subscribe protocol for Wireless Sensor Networks , IEEE , 2008
2. F. Shahin , ZigBee wireless networks and transceivers , Newnes , 2011
3. Li · Nano Lett. · 2002 · 2 · 31510.1021/nl015713+ ↗
4. Zang · Acc. Chem. Res. · 2008 · 41 · 159610.1021/ar800030w ↗
5. Wang · Chem. Soc. Rev. · 2013 · 42 · 308810.1039/c2cs35307e ↗
6. Nakano · Mol. Commun. · 2011 · 9781107023 · 1
7. I. Plante and F. A.Cucinotta , Monte-Carlo Simulation of Particle Diffusion in Various Geometries and Application to Chemistry and Biology , in Theory and Applications of Monte Carlo Simulations , ed. V. (W. K.) Chan , IntechOpen , 2013 , ch. 9, 10.5772/5320310.5772/53203 ↗
8. T. Roger , Navier-Stokes equations: theory and numerical analysis , American Mathematical Soc. , 2001
9. Pierobon · IEEE Trans. Inf. Theory · 2013 · 59 · 94210.1109/TIT.2012.2219496 ↗
10. Moore · IEEE Trans. Nanobioscience. · 2009 · 8 · 16910.1109/TNB.2009.2025039 ↗
11. Barros · Nano Commun. Netw. · 2017 · 11 · 10310.1016/j.nancom.2017.02.001 ↗
12. Berridge · Curr. Biol. · 1999 · 9 · R157-910.1016/S0960-9822(99)80101-8 ↗
13. Pierobon · IEEE J. Sel. Areas Commun. · 2010 · 28 · 60210.1109/JSAC.2010.100509 ↗
14. Jiang · Am. J. Physiol.: Endocrinol. Metab. · 2003 · 284 · E671-8
15. Felicetti · IEEE Trans. Nanobioscience · 2014 · 13 · 23010.1109/TNB.2014.2340134 ↗
16. P. Satir , Molecular Motors , in Liver Biol. Pathobiol , 5th edn, 2009 , vol. 422 , pp. 45–55
17. Xu · J. Chem. Phys. · 2016 · 144 · 01430210.1063/1.4939151 ↗
18. Sharma · J. Magn. Magn. Mater. · 2015 · 379 · 10210.1016/j.jmmm.2014.12.012 ↗
19. Kalambur · Nanotechnology · 2005 · 16 · 122110.1088/0957-4484/16/8/041 ↗
20. Baigl · Lab Chip · 2012 · 12 · 363710.1039/c2lc40596b ↗
21. Lv · Nano Lett. · 2018 · 18 · 692410.1021/acs.nanolett.8b02814 ↗
22. Batson · Nano Lett. · 2011 · 11 · 338810.1021/nl201795u ↗
23. Solovev · Nanoscale · 2013 · 5 · 128410.1039/c2nr33207h ↗
24. Guix · Part. Part. Syst. Charact. · 2018 · 35 · 110.1002/ppsc.201700382 ↗
25. Löffler · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2019 · 21 · 2485210.1039/C9CP04722K ↗
26. Mahfuz · Nano Commun. Netw. · 2010 · 1 · 28910.1016/j.nancom.2011.01.001 ↗
27. Pai · J. Chromatogr. A · 2002 · 950 · 27110.1016/S0021-9673(02)00046-8 ↗
28. Kuran · Nano Commun. Netw. · 2012 · 3 · 6510.1016/j.nancom.2012.01.005 ↗
29. Felicetti · IEEE J. Sel. Areas Commun. · 2014 · 32 · 235410.1109/JSAC.2014.2367653 ↗
30. Giménez · Angew. Chem., Int. Ed. · 2014 · 53 · 1262910.1002/anie.201405580 ↗
31. Farsad · PLoS One · 2013 · 8 · e8293510.1371/journal.pone.0082935 ↗
32. Koo · IEEE J. Sel. Areas Commun. · 2016 · 34 · 60010.1109/JSAC.2016.2525538 ↗
33. McGuiness · IEEE Access · 2018 · 6 · 4670610.1109/ACCESS.2018.2866679 ↗
34. Giannoukos · Anal. Chem. · 2018 · 90 · 773910.1021/acs.analchem.8b01716 ↗
35. Mcguiness · IEEE Trans. Mol. Biol. Multi-Scale Commun. · 2019 · 5 · 4410.1109/TMBMC.2019.2955094 ↗
36. McGuiness · IEEE Access · 2019 · 7 · 1104910.1109/ACCESS.2019.2892850 ↗
37. Terentyuk · J. Biomed. Opt. · 2009 · 14 · 02101610.1117/1.3122371 ↗
38. Baldwin · Chem. Commun. · 2002 · 17 · 182210.1039/b205301b ↗
39. Jain · Mol. Pharm. · 2008 · 5 · 31610.1021/mp7001285 ↗
40. Suda · Thin Solid Films · 2002 · 415 · 1510.1016/S0040-6090(02)00532-1 ↗
41. Llopis-Lorente · Nat. Commun. · 2017 · 8 · 110.1038/ncomms15511 ↗
42. Luis · Angew. Chem. · 2019 · 131 · 1512810.1002/ange.201908867 ↗
43. Großmann · Eur. Phys. J. Spec. Top. · 2015 · 224 · 137710.1140/epjst/e2015-02465-0 ↗
44. Großmann · New J. Phys. · 2016 · 18 · 05100310.1088/1367-2630/18/4/043009 ↗
45. Xu · J. Am. Chem. Soc. · 2004 · 126 · 1273610.1021/ja040082h ↗
46. Qiao · Chem. Commun. · 2010 · 46 · 881210.1039/c0cc02724c ↗
47. Tao · Small · 2012 · 8 · 28110.1002/smll.201101706 ↗
48. Cao · J. Am. Chem. Soc. · 2007 · 129 · 1131810.1021/ja073527l ↗
49. Song · RSC Adv. · 2014 · 2718410.1039/c3ra47994c ↗
50. Xu · Electrochem. Commun. · 2014 · 48 · 15110.1016/j.elecom.2014.08.032 ↗
51. Sun · J. Am. Chem. Soc. · 2006 · 128 · 775610.1021/ja062677d ↗
52. Lai · J. Mater. Chem. · 2012 · 22 · 1440310.1039/c2jm32206d ↗
53. Wang · Carbon · 2011 · 49 · 313410.1016/j.carbon.2011.03.041 ↗
54. Jiang · Chem. Commun. · 2012 · 48 · 963410.1039/c2cc34612e ↗
55. Hou · Anal. Chim. Acta · 2015 · 866 · 6910.1016/j.aca.2015.01.039 ↗
56. Liu · Angew. Chem., Int. Ed. · 2007 · 46 · 647310.1002/anie.200701271 ↗
57. Xu · ACS Sustainable Chem. Eng. · 2017 · 5 · 536010.1021/acssuschemeng.7b00663 ↗
58. Wang · Anal. Chem. · 2014 · 86 · 890210.1021/ac502646x ↗
59. Sun · Carbon · 2013 · 64 · 42410.1016/j.carbon.2013.07.095 ↗
60. Ye · Nat. Commun. · 2013 · 4 · 1
61. Wei · New J. Chem. · 2014 · 38 · 90610.1039/c3nj01325a ↗
62. Prasannan · Ind. Eng. Chem. Res. · 2013 · 52 · 1567310.1021/ie402421s ↗
63. Ramanan · ACS Sustainable Chem. Eng. · 2018 · 6 · 162710.1021/acssuschemeng.7b02852 ↗
64. Zammataro · Chem. Commun. · 2019 · 55 · 525510.1039/C9CC01825E ↗
65. Havrdova · Carbon · 2016 · 99 · 23810.1016/j.carbon.2015.12.027 ↗
66. Wang · Nanoscale Res. Lett. · 2013 · 8 · 110.1186/1556-276X-8-1 ↗
67. Mao · Spectrochim. Acta, Part A · 2010 · 75 · 55310.1016/j.saa.2009.11.015 ↗
68. Liu · Green Chem. · 2019 · 21 · 44910.1039/C8GC02736F ↗
69. Hola · Carbon · 2014 · 70 · 27910.1016/j.carbon.2014.01.008 ↗
70. Liu · J. Mater. Chem. B · 2016 · 4 · 577210.1039/C6TB00976J ↗
71. Li-Destri · Nanoscale · 2019 · 11 · 1420310.1039/C9NR04461B ↗
72. Chaudhuri · Z. Phys. · 1959 · 154 · 3410.1007/BF01337496 ↗
73. Tuccitto · J. Phys. Chem. Lett. · 2017 · 8 · 386110.1021/acs.jpclett.7b01713 ↗
74. Wang · Sens. Actuators, B · 2014 · 190 · 51610.1016/j.snb.2013.09.009 ↗
75. Gedda · Sens. Actuators, B · 2016 · 224 · 39610.1016/j.snb.2015.09.065 ↗
76. Salinas-Castillo · Chem. Commun. · 2013 · 49 · 110310.1039/c2cc36450f ↗
77. Noel · Nano Commun. Netw. · 2017 · 11 · 4410.1016/j.nancom.2017.02.002 ↗
78. Fichera · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2019 · 21 · 1622310.1039/C9CP02631B ↗
79. Fichera · Nanoscale · 2020 · 12 · 981710.1039/D0NR01365J ↗