- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
静水压力对金纳米晶体表面等离子体共振的影响
摘要： 在甲醇-乙醇4:1混合溶剂中，金纳米球与纳米棒的表面等离子体共振已测量至17 GPa静水压；在石蜡介质中测量至10 GPa。纳米球共振与纳米棒纵向模式均呈现红移，而横向模式则根据纳米棒长径比表现出极微弱红移或蓝移。当压力达到约11 GPa时溶剂固化导致颗粒聚集，这通过表面等离子体带展宽及进一步红移可明确识别。若压力保持低于11 GPa，加载-卸载循环仅引起光谱极小滞后效应。表面等离子体位移源于两种竞争效应：金属传导电子受压导致体相等离子体频率升高（引发蓝移），而静水压下溶剂密度增加引起折射率上升（导致红移）?？鄢芗凉毕缀?，我们通过光谱法测定金纳米颗粒体模量的精度达10%，所得K0=190 GPa显著高于块体金值（167 GPa）。此外研究表明，压力诱导固化会导致表面等离子体带显著展宽与异常位移，这归因于颗粒聚集与纳米棒形变。
关键词： 光学吸收、折射率、静水压力、表面等离子体共振、体积模量、金纳米粒子
更新于2025-09-04 15:30:14
-
一种确定金纳米粒子对细胞模型纳米剂量学影响的算法
摘要： 高Z纳米材料（如金纳米粒子GNPs）正在全球范围内被研究，探索其在放射成像与治疗中的潜在应用。研究表明，含GNP的细胞经光子辐照后会产生更强的DNA损伤，这被认为与次级电子（SE）产额增加及电离密度升高有关。本研究开发了一种算法，用于模拟球形单细胞模型中胞质均匀分布GNP情况下细胞核内部的物理辐射损伤。以不同光子源辐照单个纳米粒子所产生的次级电子能谱（预先计算获得）作为输入参数，推导出细胞核表面的SE能谱。第二步采用径迹结构蒙特卡罗程序模拟细胞核内SE输运过程，获取电离的空间分布。初步结果显示：该算法能快速计算细胞核表面的SE能谱，从而比单GNP模拟更真实地评估细胞核内的电离密度。此外，该算法可便捷适配于研究GNP聚集效应及GNP间相互作用对SE能谱的影响。
关键词： 放射治疗、次级电子、金纳米粒子、蒙特卡罗模拟、电离密度
更新于2025-09-04 15:30:14
-
苯并呋咱修饰杯[4]芳烃在溶液及金纳米粒子上的物理化学与离子传感性能：光谱、显微镜及DFT计算对识别物种的支持研究
摘要： 合成并表征了一种杯[4]芳烃共轭物(L)，其下缘修饰苯并呋咱荧光团(NBD)，上缘修饰硫醚基团。通过1H NMR、13C NMR和质谱技术进行了结构分析。该化合物在不同溶剂中的吸收和发射光谱数据均随极性增强呈现渐变特征。采用10种金属离子进行离子识别研究，其中Hg2+引起光谱显著变化，Cu2+仅显示明显改变，其余离子无光谱特征变化。虽然Hg2+对光谱特征影响最显著（检测限56.0±0.6 ppb），但由于L分子上下缘的衍生基团均参与溶液中的离子相互作用，选择性受到限制。为此将L固定于金纳米粒子(AuNPL)表面，使上缘衍生物通过Au-S键锚定金表面，仅保留下缘NBD衍生物选择性结合离子。通过透射电镜、扫描电镜、能谱分析和X射线光电子能谱(XPS)表征了AuNPL，并采用接触角测量分析表面特性。该体系对Hg2+展现出更高选择性和灵敏度（最低检测限48.0±0.8 ppb）。L固定于金纳米粒子后，其荧光寿命值相应改变，且向L或AuNPL添加Hg2+均导致荧光猝灭。通过多次循环滴定Hg2+及四丁基碘化铵，证实了L对Hg2+的可逆识别。密度泛函理论计算与XPS数据共同支持了Hg2+结合物种的结构特征。显微观测表明，当Hg2+加入L或AuNPL时，会诱导超分子L形成聚集纤维形态，为聚集导致猝灭现象提供了佐证。
关键词： 杯[4]芳烃、苯并呋咱、Hg2+检测、DFT计算、荧光猝灭、金纳米粒子
更新于2025-09-04 15:30:14
-
以金纳米颗粒修饰的还原氧化石墨烯作为信号放大元件，基于肽类生物传感器实现超灵敏电化学发光检测caspase-3活性与细胞凋亡
摘要： 引言：对超灵敏生物传感日益增长的需求催生了多种信号放大策略。本研究报告了一种新型电化学发光（ECL）检测方法，用于测定caspase-3活性——该方法以金纳米颗粒修饰的还原氧化石墨烯片作为信号放大元件，辣根过氧化物酶（HRP）作为增强ECL强度的试剂。 方法：在过氧化氢存在下，利用链霉亲和素包被的磁珠和HRP提升了鲁米诺的ECL强度。通过循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）技术，研究了caspase-3对生物素化肽段（含DEVD序列的肽段）的切割行为，该肽段负载于金纳米颗粒修饰的还原氧化石墨烯表面。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、紫外-可见光谱（UV-vis）和X射线光谱成功验证了氧化石墨烯的表面修饰效果。 结果：基于ECL的生物传感器显示出0.5-100飞摩尔（fM）的线性动态范围（LDR），最低定量限（LLOQ）为0.5 fM。最终，通过在A549细胞系中的实际样本验证了该工程肽段生物传感器的性能。 结论：所制备的肽段基生物传感器可作为早期检测细胞凋亡、细胞更新及癌症相关疾病的优秀候选方案。
关键词： DEVD肽、电化学发光、细胞凋亡、还原氧化石墨烯、半胱天冬酶-3、金纳米粒子
更新于2025-09-04 15:30:14
-
金自组装相关聚集体的光学模拟：一项对比研究
摘要： 本研究采用边界元法（BEM）模拟了不同金纳米粒子组装体的可见光消光谱，以探究决定颗粒自组装过程中实验测量光谱的结构光学特性。根据聚集过程本身的物理化学机制，可能演化出多种光学主导的粒子排列方式：溶液中或界面上可形成一维链、二维阵列或三维团簇。由于等离子体耦合导致粒子聚集对可见光消光谱产生显著影响，实验上可通过光谱技术便捷追踪金纳米粒子的聚集行为。然而实测光谱通常包含各类聚集结构的光学响应，且粒子间距的微小变化会显著影响耦合模频率。为评估不同结构在粒子聚集过程中对实验可测消光谱的贡献，本研究模拟了不同模型结构（链、阵列和三维团簇），并同步改变粒子间距参数。
关键词： 三维团簇、边界元法、二维七聚体、自组装、光学模拟、纳米粒子链、金纳米粒子
更新于2025-09-04 15:30:14
-
基于金纳米粒子光化学生长动力学抑制的含硫化合物通用检测方法
摘要： 本工作描述了一种无需设备、通用性强的含硫化合物检测新方法，其原理基于含硫化合物能减缓金离子还原为金纳米颗粒的光还原动力学过程。该方法通过追踪测试样品中出现红色（表明金纳米颗粒形成）所需时间，并与不含目标分析物的对照样品进行对比测定。操作仅需两个溶液（缓冲液和金溶液）、光源（紫外或可见光）及计时器，步骤简便。该方法可响应多种含硫化合物，包括硫醇、硫酯、二硫化物、硫代磷酸盐、金属-硫键及无机硫，因此适用于二硫代氨基甲酸盐类、有机磷农药、生物硫醇、药用活性化合物以及天然水、废水、生物液体和处方药等不同样品中硫化物的检测。该方法分析性能良好：灵敏度令人满意（定量限达微摩尔级低水平）、回收率优异（93%-109%）、重现性良好（4.8%-9.8%）。既适用于实验室的定量分析，也适用于非实验室环境的半定量检测，操作简便（即使对受训程度较低者），且仅需有限资源即可低成本实施。
关键词： 无需设备的检测方法、含硫化合物、基于时间的测定法、金纳米粒子、光化学还原
更新于2025-09-04 15:30:14