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oe1(光电查) - 科学论文

176 条数据
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  • 基于三螺旋分子开关诱导的杂交链式反应（HCR）放大构建通用高灵敏度等离子体生物传感器平台

    摘要： 在此，我们通过耦合杂交链式反应（HCR）策略与三螺旋分子开关，建立了一种通用且灵敏的生物分子检测等离子体传感策略。当识别目标物时，作为通用触发器（UT）的单链DNA从三螺旋分子开关（THMS）中释放，从而在两个发夹结构M1和M2之间触发HCR过程，通过M1（或M2）尾序列与DNA-AuNP探针的杂交导致金纳米颗粒（AuNPs）聚集，使521 nm处的吸光度发生显著变化。更具体地说，该策略通过引入THMS的靶标特异性识别，并通过改变适配体或DNA序列（不改变三螺旋结构）实现通用化，能够简单设计多种靶标检测。利用THMS的优势，该策略可实现对包括核酸、小分子和蛋白质在内的多种靶标的稳定灵敏检测，在实际应用中具有巨大潜力。

    关键词： 金纳米粒子、生物分子检测、等离子体生物传感器、三螺旋分子开关、杂交链式反应

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用功能化纳米磁珠与基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法对金属硫蛋白进行富集与鉴定

    摘要： 金属硫蛋白（MT）是一种具有结合金属离子能力且高度可诱导的低分子量蛋白质，常被视为评估水体重金属污染的重要生物标志物。鉴于传统富集与鉴定过程耗时且复杂，本研究制备了核壳结构纳米颗粒——金包覆氧化铁纳米颗粒（Fe3O4@Au NPs）。该材料兼具Fe3O4的快速磁响应特性和Au纳米颗粒的光学特性优势。通过Au-S相互作用，Fe3O4@Au纳米颗粒能简便富集MT，纯化后的蛋白质采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF/MS）进行测定。结果表明，Fe3O4@Au纳米颗?？芍苯哟痈丛尤芤褐懈患疢T，检测限低至10 fg mL?1。

    关键词： 核壳结构、质谱法、低丰度、金属硫蛋白、金纳米粒子、磁性纳米材料

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 基于比率荧光量子点通过内滤效应检测百菌清的生物传感器

    摘要： 基于金纳米粒子（AuNPs）与比率荧光量子点（RF-QDs）之间的内滤效应（IFE），开发了一种检测百菌清（CHL）的新型高灵敏度传感器。该研究采用两种不同颜色的CdTe量子点构建RF-QDs体系。根据IFE原理，AuNPs可猝灭RF-QDs的荧光信号；由于鱼精蛋白（PRO）与AuNPs间的静电吸引作用，PRO能有效恢复荧光强度；而木瓜蛋白酶（PAP）可水解PRO导致荧光恢复失效。百菌清的加入能抑制PAP活性并使荧光信号恢复。通过表征PAP的结构变化，研究了百菌清对PAP活性的抑制作用及作用机制。通过测定RF-QDs的荧光强度评估百菌清对PAP活性的抑制能力。在最优条件下，该传感平台对百菌清的响应范围为0.34-2320 ng/mL，检测限达0.0017 ng/mL?；诎倬宥訮AP活性的抑制作用，RF-QDs对百菌清表现出良好选择性。通过在食品和环境样品中检测百菌清并取得满意结果，验证了该体系的实用性。

    关键词： 比率荧光量子点、内滤效应、生物传感器、百菌清、金纳米粒子

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 对水样中Al3?进行检测的SPR响应型二甲酚橙功能化金纳米粒子光学传感器

    摘要： 对二甲酚橙功能化金纳米粒子（XO-AuNPs）通过在二甲酚橙存在下还原氯金酸制备而成，该材料对水中Al3?的光学检测表现出高选择性和灵敏度。通过透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）对纳米粒子进行表征，结果显示其呈球形且粒径均匀（3-12 nm）。XPS分析研究了pH≈3条件下Al3?与XO-AuNPs的相互作用，XPS和TEM研究表明Al3?存在时纳米粒子的聚集是通过分析物诱导的交联机制实现的。Al3?诱导的XO-AuNPs选择性聚集导致胶体溶液颜色从深红色变为蓝色。通过监测XO-AuNPs特征吸收峰的变化，利用A550nm/A515nm比值定量检测水样中Al3?浓度。该方法在饮用水中Al3?浓度50-300 ppb范围内呈现线性响应（R2=0.985），检测限为12 ppb。该体系不受共存过渡金属离子和阴离子的显著干扰，具有操作简便、快速的特点，适用于饮用水样品中Al3?的测定。

    关键词： 铝，紫外-可见光谱，光学传感器，金纳米粒子，X射线光电子能谱，二甲酚橙

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 韩国大田 (2019.7.28-2019.8.1)] 2019年国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 宏观尺度自组装可拉伸超晶格实现可调谐等离激元学

    摘要： 我们展示了一种制备柔性二维纳米粒子超晶格的工艺，这些纳米粒子自组装成离散且长程有序的团簇。该工艺易于规?；?，可在平方厘米级面积上实现机械响应型纳米结构。支撑材料的弹性特性允许在组装后对晶格周期进行调控。由此产生的集体晶格耦合变化导致机械应变下消光峰的渐变偏移。我们的研究结果为通过机械响应型纳米结构实现可调谐等离子体效应提供了原理验证。

    关键词： 增强光谱学、晶格等离子体、机械等离子体学、自组装、金纳米粒子

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 可控直径硫醇?；そ鹉擅琢Ｗ拥暮铣捎氡碚?

    摘要： 金纳米粒子（AuNPs）因其独特的光学和电子特性及广泛应用而成为众多研究的焦点。然而，合成具有特定尺寸选择性的稳定均一金纳米粒子仍具挑战性。本研究描述了一种直接合成方法，可制备直径严格控制在1.7?2.4纳米范围内、稳定且单分散的水溶性金纳米粒子。我们仅通过改变合成过程中的氢氧化钠（NaOH）浓度来调控尺寸。凝胶电泳、透射电子显微镜（TEM）和溶液X射线散射表明这些金纳米粒子具有窄尺寸分布。进一步研究显示不同尺寸的金纳米粒子在TEM显微图像中清晰可辨，为双靶标标记奠定了基础。我们还证实了金纳米粒子与DNA及蛋白质的反应活性，并利用该特性标记抗癌纳米药物Doxil膜上嵌入的尾锚定蛋白，从而实现特定细胞类型的靶向作用。金标记技术使我们能在治疗性脂质体的冷冻电镜图像中精确定位尾锚定蛋白。

    关键词： 硫醇盐?；?、生物偶联、冷冻电镜、尾锚定蛋白、合成、尺寸控制、金纳米粒子、多柔比星脂质体

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 二元液体中的等离激元气泡成核

    摘要： 激光照射下金属纳米颗?；嵋虮砻娴壤胱犹骞舱癫薮笕攘俊５逼浣胍禾逯惺?，可能引发等离子体气泡成核。通过超高速摄像机观测到极早期阶段巨型蒸汽气泡的成核过程。本研究探究了六种二元液体组合中金纳米颗粒（GNPs）表面巨型气泡的形成机制。研究发现：激光加热起始至气泡成核的时间延迟由液体中溶解气体的绝对含量决定；而气泡体积主要取决于液体的汽化能，该能量包含汽化潜热及达到沸点所需的能量。本研究成果有助于控制初始巨型气泡的成核过程，对该类气泡的应用具有重要指导意义。

    关键词： 二元液体、等离子体气泡、溶解气体、汽化能、成核作用、金纳米粒子

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于机器学习的聚（N-异丙基丙烯酰胺）封端等离激元纳米粒子溶液的温度预测

    摘要： 多年来，人们广泛研究了包覆温敏聚合物"聚N-异丙基丙烯酰胺"（PNIPAM）的金纳米颗粒的温度依赖性光学特性。其作为生物传感应用纳米级温度计的适用性也多次被提出。为验证这一设想，许多研究者考察了这些颗粒的温度依赖性光学共振特性；然而，建立光学测量数据与溶液温度之间的简单数学关系仍是悬而未决的挑战。本文尝试运用机器学习技术系统解决该问题，基于光谱数据快速准确预测溶液温度。我们重点在于建立简单实用的解决方案。数据集包含包覆PNIPAM的纳米棒和纳米双锥体的离散预设温度状态下的光谱吸收数据。通过随机森林（RF）、梯度提升（GB）和自适应提升（AB）回归技术，选取光谱数据特定区域作为预测特征。预测结果表明，RF和GB技术能成功实现1℃精度范围内的溶液温度即时预测。

    关键词： PNIPAM、光谱数据、温度预测、自适应提升、机器学习、随机森林、梯度提升、金纳米粒子

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 用于等离子体传感的金-氧化铝薄膜

    摘要： 本工作报告了由嵌入Al2O3基体中的金纳米颗粒组成的纳米等离子体薄膜的开发。通过磁控溅射沉积Au-Al2O3薄膜后，进行热处理（空气环境）以促进金纳米颗粒生长。通过改变铝靶侵蚀区放置的金丸数量，使薄膜中金浓度从8.9 at.%变化至20.7 at.%。热处理后Al2O3基体基本保持化学计量比和非晶态，当退火温度从400°C升至700°C时，观察到金纳米颗粒逐渐结晶。不过非晶基体将金纳米颗粒尺寸限制在20 nm以内。此外，采用氩等离子体处理可去除表层，增加薄膜表面部分暴露的金纳米颗粒密度。针对局部表面等离子体共振传感器应用，采用两种介电（液体）环境测试薄膜，显示其在不同H2O/DMSO循环下响应一致，但灵敏度较低（几nm/RIU）。文中还讨论了提升该薄膜系统灵敏度的其他策略。

    关键词： 局域表面等离子体共振、氧化铝基体、金纳米粒子、等离子体传感、薄膜、磁控溅射

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 光激活纳米金掺杂聚合物的等离激元响应

    摘要： 在聚合物基质中引入金属纳米粒子（NPs）可用于增强和控制药物的溶解与释放，实现靶向给药、抗菌、局部热源供应及独特的光电应用。特别是金纳米粒子具有等离子体共振响应，已被用于光热能量转换。由于等离子体纳米粒子通常表现出与可见光谱相近的等离子体共振频率，它们成为这些波长下直接光热转换并提高太阳能热效率的理想候选材料。我们的研究将直径约3纳米的金胶体（Auc）纳米粒子掺入静电纺丝聚乙二醇（PEG）纤维中，利用纳米粒子的等离子体响应实现局部加热熔融聚合物以释放治疗药物。紫外-可见（UV-Vis）光谱显示，Auc及PEG复合体系（PEG+Auc）均在522纳米（约绿光波段）呈现最小反射率，而PEG+Auc静电纺丝纤维的最小反射率蓝移至504纳米。通过UV-Vis光谱计算PEG+Auc相较于纯PEG的理论效率提升，在宽谱白光照射下约增加10%，绿光照射时提升约14%。将Auc增强聚合物直接静电纺丝到电阻温度检测器上，并用绿激光照射记录温升，结果显示最大升温达8.9°C。为深入理解金纳米材料对材料复杂光学特性的影响，采用光谱椭偏仪进行分析。通过光谱椭偏仪测量及CompleteEASE?软件建模，确定了材料复数光学常数：折射率n（反映光波长与速度比的光学密度特性）和消光系数k（表征材料吸收特性）。

    关键词： 光谱椭偏仪、光热能量转换、聚乙二醇、金属纳米粒子、等离子体响应、紫外-可见光谱、金纳米粒子、静电纺丝纤维

    更新于2025-09-16 10:30:52