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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 精确的纳米粒子-反应物相互作用在可见光光催化中胜过配体中毒效应

    摘要： 金属纳米粒子（NPs）与配体是密不可分的两个实体。然而，纳米粒子表面的配体会通过阻碍反应物接触纳米粒子及载流子迁移来"毒化"光催化剂。本研究提出一种精妙策略：利用纳米粒子表面的配体实现高效光催化。我们通过在金纳米粒子（AuNP）还原铁氰化钾的模型光催化体系中，验证了调控纳米粒子催化剂与反应物间相互作用的方法。通过精确调节静电势产生的有利相互作用，使反应物在AuNP催化剂周围富集。AuNP与铁氰化钾的紧密接触提升了纳米粒子的可及性并加快电子转移速率，从而抑制了配体毒化效应。这种由相互作用驱动的光催化性能增强，在纳米催化领域新兴的"配体导向产物形成"方向具有重要潜力。

    关键词： 纳米粒子，金纳米粒子，配体中毒，静电相互作用，光催化

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 金胶体的线性光学性质

    摘要： 金溶胶是通过用Na3C6H5O7·2H2O还原HAuCl4·4H2O制备的。分别采用透射电子显微镜和紫外-可见分光光度计对金纳米颗粒的形貌、尺寸及溶胶的光学性质进行了表征。结果表明，金纳米颗粒呈球形，直径小于8 nm，其表面等离子体共振吸收峰位于约438 nm处。随着金颗粒体积分数的增加，吸收峰强度增强。结合Drude色散模型，采用Maxwell-Garnett（MG）有效介质理论分析了金溶胶的光学性质。结果表明，基体介电常数是影响金溶胶光学性质的主要因素。

    关键词： 金纳米粒子，水相还原法，麦克斯韦-加内特有效介质理论，德鲁德色散模型

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 利用具有高信号增益的DNA编程纳米粒子网络对活细胞中的微小RNA进行逻辑传感

    摘要： 能够在细胞环境中实现布尔逻辑运算的分子电路，已成为原位传感、解析和调控细胞功能的重要工具。现有活细胞内分子计算设备的性能受限于生物分子输入水平低和信号增益不足。本研究设计了一类新型DNA编程纳米粒子网络，集成了分子计算与信号放大功能，用于活细胞中双微小RNA（miRNA）分子的逻辑传感。该由DNA桥接金纳米粒子和量子点（QDs）构成的纳米粒子网络，可同时识别两种miRNA分子，放大分子输入信号，通过AND逻辑门进行运算，并以量子点光致发光（PL）作为输出信号。将信号放大器集成于分子计算设备后，成像灵敏度获得显著提升，从而能通过智能感知活细胞中的miRNA模式来鉴别特定癌细胞类型。

    关键词： 组装，微小RNA，DNA，癌症成像，金纳米粒子，逻辑门，量子点

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 金与金/二氧化锆双相体系纳米颗粒的植物合成及其胶体稳定性评估

    摘要： 由于木贼（问荆）提取物易于获取、制备、处理且无毒，我们选择其作为金和双相金/二氧化锆纳米粒子植物介导合成（植物提取物介导的无机纳米粒子合成）中的还原剂、稳定剂和功能化试剂。通过多种物理化学和分析方法对胶体中的金和双相金/二氧化锆纳米粒子进行了为期5周的研究。动态光散射和扫描透射电子显微镜比较了纳米粒子的核心直径和流体力学直径。(cid:2)电位测量间接确定了纳米粒子在液体介质中的稳定性。紫外 - 可见光谱表征了金和双相金/二氧化锆体系的基本吸收最大值。最后，使用电感耦合等离子体质谱法测定了总金属浓度。(cid:2)电位测量证明在实验期间金（?13(cid:3)4至?17 mV）和金/二氧化锆纳米粒子（?14(cid:3)1至?17(cid:3)5 mV）都具有令人满意的稳定性。选区衍射分析的扫描透射电子显微镜证实了纳米粒子的晶体性质，我们测定了金和金/二氧化锆纳米粒子胶体中24 nm和40 nm的核心纳米金直径。动态光散射分析证实了在液体介质中测量到的数百纳米的粒子尺寸差异，长期测量证实了合理的胶体稳定性——这是潜在纳米粒子应用（尤其是多相催化）的一个关键参数。

    关键词： 稳定性，金/二氧化锆纳米粒子，植物合成，胶体，金纳米粒子

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 通过沉积在还原氧化石墨烯上的等离子体金纳米粒子增强热载流子分离实现电催化性能提升

    摘要： 研究了纯金纳米颗粒（AuNPs）与金纳米颗粒-还原氧化石墨烯（AuNPs/rGO）杂化材料在电催化中的等离子体增强效应。当局部表面等离子体共振（LSPR）激发时，AuNPs上会产生热载流子（热电子和空穴）。实验中，葡萄糖会捕获热空穴，而热电子在电势偏压下可高效转移至外电路，产生可观测的电流增强。通过增强的电流响应可定量比较热电子转移效率。研究发现，光照下AuNPs/rGO杂化材料的电流密度增幅较纯AuNPs更为显著。得益于rGO优异的电子迁移率和良好的电子亲和能力，AuNPs上产生的热电子会高效转移至紧密接触的rGO，进而流入外电路产生电流。本研究揭示了rGO在促进热载流子分离以提升光催化反应中的关键作用。

    关键词： 金纳米粒子（AuNPs）、热载流子、局域表面等离子体共振（LSPR）、石墨烯、电化学方法

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 金纳米粒子与PLGA聚合物刷的简易功能化及高效封装于PLGA纳米粒子中：实现聚合物纳米粒子的空间精准生物成像

    摘要： 由聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）制备的纳米载体在生物医学领域应用广泛。要理解其细胞摄取与分布过程，需要在复杂生物微环境中实现高空间分辨率的精准可视化——这是传统荧光或放射性探针成像技术无法提供的。本研究提出将金纳米颗粒（GNPs）封装于PLGA纳米载体的方案，从而可通过电子显微镜实现细胞内精确定位。现有聚合物基质中封装GNPs的方法存在局限性，且常伴随胶体不稳定性和低封装效率问题。本报告阐述：1）一种简便的GNPs表面PLGA功能化方法；2）随后以100%封装效率将这些PLGA包覆的GNPs装入PLGA纳米载体。PLGA-GNPs在PLGA基质中的卓越封装效果遵循化学"相似相溶"基本原理——这从其他聚合物包覆的GNPs封装效率低下中得到印证。研究还展示了如何利用这些封装的金纳米颗粒作为纳米探针，在电子显微镜空间分辨率下可视化癌细胞内的PLGA聚合物载体。所述方法可推广至多种无机纳米探针，并为药用聚合物纳米载体的高分辨率生物命运追踪提供新型标记策略。

    关键词： 相转移、金纳米粒子、包封、聚乳酸-羟基乙酸共聚物

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 含葫芦脲[n]（n=5-8）的金纳米粒子的可控合成与催化性能

    摘要： 在碱性水溶液中，一系列金纳米粒子（AuNPs）与不同环糊精[n]（CB[n]s，n=5、6、7、8）原位制备而成。通过不同环尺寸的CB[n]s可精准控制纳米粒子尺寸。研究测定了CB[5-8]的堆积密度及金纳米粒子表面的自由区域，发现环尺寸与CB[n]s堆积密度之间存在直接关联——该关联体现在NaBH4存在时CB[n]s包覆的金纳米粒子对4-硝基苯酚的催化还原反应中。更大尺寸的CB[n]包覆金纳米粒子因粒径增大和表面覆盖率提高，显著降低了催化活性。此外，这项工作为利用CB[n]s覆盖层下的金纳米粒子开展催化、传感和药物递送等新应用提供了可能。

    关键词： 金纳米粒子、催化、葫芦[n]脲、可控合成

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 通过闪光烧结金纳米颗粒制备的高性能透明柔性电极

    摘要： 基于金属纳米线的透明电极（TEs）是氧化铟锡（ITO）的潜在替代品。要实现高性能[方阻（Rs）<100 Ω/□，透光率（T%）>90%]，纳米线必须具有高长径比（L/D）以减少线间结点数量。虽然已有采用金纳米线制备透明电极的尝试，但结果显示难以满足要求。成功策略是通过多步骤工艺构建模板化金纳米网络。本研究提出一种简单高效的方法：利用闪光烧结技术在25微米薄聚碳酸酯薄膜上将金纳米网络膜转化为金透明电极（Rs：82.9 Ω/□，T%：91.79%）。所得金透明电极具有优异的机械、电学、光学及化学稳定性。我们分析了金纳米网络形成机制及闪光烧结的影响。该发现提供了一种可扩展的制备工艺——在无需加热、真空处理、有机化学品且零材料损耗的条件下，总加工时间不足8分钟即可生产透明柔性金电极。这是因为所有金纳米颗粒均在滤膜上完成聚集与过滤。金材料的面密度为0.094 g/m2，材料成本极具竞争力，与商用透明电极价格相当。

    关键词： 柔性电极，高性能，透明电极，金纳米粒子，闪光烧结

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 多价生物聚合物包覆的金纳米粒子作为稳定且无非特异性内吞作用的细胞标记剂

    摘要： 本研究发现羧甲基纤维素（CMC）可作为金纳米颗粒（AuNPs）细胞标记的稳定包覆剂。通过简单混合并离心去除未结合的CMC，即可实现AuNPs的CMC包覆。CMC包覆的AuNPs在高达100 mM NaCl和β-巯基乙醇存在下仍表现出高稳定性。结构分析表明，CMC在AuNPs表面的多重结合实现了稳定?；ぁＮ刑匾煨韵赴昙?，将抗CD44抗体偶联至CMC包覆的AuNPs。通过将这些纳米颗粒加入含HeLa细胞的培养体系中，验证了抗体偶联AuNPs的细胞标记性能。我们观察到经抗体偶联AuNPs孵育的HeLa细胞内存在AuNPs的光散射斑点，且未发生非特异性内吞作用。然而，柠檬酸盐包覆的AuNPs簇则通过受体介导的内吞作用被捕获于细胞内。此外，未观察到细胞毒性，证实CMC包覆的AuNPs可作为稳定且生物相容的细胞标记剂。

    关键词： 内吞作用、金纳米粒子、暗场、羧甲基纤维素、癌症、细胞标记剂、CD44

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 仿生界面上的纳米粒子：带电金纳米粒子/脂质双层界面的实验与模拟联合研究

    摘要： 目前，纳米材料与生物相关界面的相互作用机制尚未被充分理解，这被认为是限制纳米医学发展的主要问题之一。本研究的核心目的是通过对比实验手段（共聚焦显微镜、荧光相关光谱、X射线反射率）与计算方法（分子动力学模拟），全面描述阳离子金纳米颗粒（AuNP）与混合两性离子/阴离子脂质膜的相互作用。我们从结构和动力学角度，在不同尺度上研究了AuNP与脂质膜的粘附行为；通过这种方法，从分子层面到宏观观测，系统表征并解释了一系列复杂现象，包括脂质提取、局部膜破坏、横向相分离及受限扩散等。

    关键词： 纳米粒子、金纳米粒子、分子动力学、X射线反射率、荧光相关光谱、脂质双分子层、仿生界面、共聚焦显微镜

    更新于2025-09-04 15:30:14