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添加石墨烯的DNA混合薄膜的化学和物理性质调控

DOI：10.1016/j.cap.2018.12.013 期刊：Current Applied Physics 出版年份：2018 更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要： 虽然DNA和石墨烯的特性已有充分研究，但由于制备方法的局限性，关于嵌有石墨烯的DNA与十六烷基三甲基氯化铵修饰DNA（CT-DNA）杂化薄膜（HTFs）的化学物理性质鲜少被探讨。本研究开发了一种简便的滴铸法构建添加石墨烯纳米粉（GNP）的DNA及CT-DNA杂化薄膜，并系统表征了其结构、元素组成、自旋态与化学官能团、结合相互作用、振动/伸缩模式、紫外可见吸收、光致发光及电学特性等特征。含GNP的DNA杂化薄膜能谱显示C、N、O、Na和P元素在特征能量处出现峰位。X射线光电子能谱表明GNP通过物理吸附作用于DNA，导致O 1s和P 2p核心能谱峰位偏移与抑制。拉曼与傅里叶变换红外光谱的强度变化揭示了GNP通过吸附、静电作用及π-π堆叠与DNA/CT-DNA形成杂化结构。紫外可见吸收和光致发光光谱显示GNP对DNA/CT-DNA杂化薄膜具有显著影响。较高[GNP]含量的DNA/CT-DNA杂化薄膜因GNP互联网络的形成，表现出明显的电流增强效应。
作者： Sreekantha Reddy Dugasani，Bramaramba Gnapareddy，Sekhar Babu Mitta，Sung Ha Park
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

制备并研究不同[GNP]掺量的GNP-DNA和CT-DNA杂化薄膜的微观结构、光学及电学性能。

研究成果

该研究成功制备并表征了添加GNP的DNA与CT-DNA杂化薄膜，证实其具有独特的化学和物理特性。结果表明，通过调节DNA杂化薄膜中功能化材料的类型和用量，或可实现对其指定理化性质的高效可控调控。

研究不足

该研究聚焦于嵌入石墨烯的DNA与CT-DNA杂化薄膜的化学及物理特性，对制备方法的讨论较为有限。

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