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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 一种用于多环芳烃快速检测的硅晶圆金纳米粒子自组装单层膜SERS基底

    摘要： 报道了一种简便快速的表面增强拉曼散射（SERS）检测多环芳烃（PAHs）方法。通过正十二烷硫醇（DT）修饰，金溶胶在气/液界面自组装形成金纳米粒子（Au NPs）单层膜，再经倾斜提拉法直接转移至硅片制备均匀SERS基底。PAHs可通过疏水作用预富集于基底表面DT层，进而实现SERS检测。苯并[a]芘（B[a]P）的线性检测范围为10^-8至10^-5 mol/L（线性相关系数R^2 0.92-0.99），回收率89.5%-103.7%，检测限达ng/L级。该方法同样适用于芘（Pyr）和?（Chr）的SERS检测。该基底具有良好的稳定性、均匀性、重现性和可重复使用性，证明气/液界面自组装DT功能化Au NPs膜可作为PAHs快速分析的可靠SERS候选基底。

    关键词： 自组装单分子层（SAM）、气/液界面、表面增强拉曼散射（SERS）、多环芳烃（PAHs）、金纳米粒子（Au NPs）

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 等离子体纳米颗粒悬浮液中的表面气泡生长

    摘要： 理解等离子体加热产生的微气泡生长动力学可广泛应用于微流控、催化、微图案化和光热能量转换等领域。通常，表面等离子体气泡是在激光加热作用下，于预先沉积在表面的等离子体结构上生成的。本工作研究了等离子体纳米颗粒（NP）悬浮液中生成的表面微气泡的生长动力学。我们观察到，与具有表面等离子体结构的纯水体系相比，这些气泡的生长速率快得多。分析表明，悬浮液中纳米颗粒的存在导致表面气泡周围产生体积加热效应，这是解释该差异的关键因素。这种体积加热比表面加热更有效地提高了表面气泡周围的温度，从而增强了溶解气体的排出。我们还发现，除了激光功率和溶解气体浓度外，通过改变纳米颗粒的浓度，还可以在很宽的范围内调节气泡生长速率。

    关键词： 气泡生长动力学、等离子体共振、金纳米粒子（NPs）、体积加热、微气泡、脉冲激光、光热效应

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于细菌功能化金纳米粒子矩阵的光纤传感器用于监测水中重金属污染

    摘要： 本研究探索了利用大肠杆菌B40菌株作为基于局部表面等离子体共振（LSPR）生物传感器的潜在受体，用于检测水中的重金属离子（汞Hg2+和镉Cd2+）。通过沉积两层带相反电荷的聚电解质，将大肠杆菌B40菌株固定在金纳米颗粒（AuNP）包被的光纤探针上。将固定有细菌的传感器探针置于不同浓度（0.5 ppb至2000 ppb）的Hg2+和Cd2+离子中进行测试。这些金属离子与细菌细胞表面的巯基及其他官能团相互作用，导致AuNP包被传感器探针周围折射率发生变化，从而调节传感器响应。通过在去离子水和自来水中添加金属离子进行检测，测得检测限为0.5 ppb。该传感器可在10分钟内从小样本（<1 ml）中检测出重金属离子，并对重金属离子表现出优于其他过渡金属离子的良好选择性。以半胱氨酸等氨基酸作为受体的对照研究显示，其灵敏度低于本方案采用的细菌细胞方法。

    关键词： 聚电解质、光纤传感器、细菌、金纳米粒子、重金属离子、局域表面等离子体共振

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 金纳米粒子预富集结合毛细管电泳-电化学发光检测技术用于欧洲鳗鲡（Anguilla anguilla）中氟喹诺酮类药物的灵敏分析

    摘要： 本研究开发了一种基于金纳米粒子预富集与毛细管电泳联用的电化学发光检测方法，用于欧洲鳗鲡中环丙沙星、恩诺沙星、氧氟沙星和诺氟沙星的检测。金纳米粒子的加入实现了荧光喹诺酮药物的快速富集，该方法比固相萃取和固相微萃取等传统富集技术更简便?；诮鹉擅琢Ｗ泳奂脑じ患淌迪至顺?00倍的浓缩效果。通过优化毛细管电泳-电化学发光分离检测参数，在最优条件下四种荧光喹诺酮的线性范围为0.090—8.0 μmol/L，检出限介于0.020至0.050 μmol/L之间。该方法具有灵敏度高、选择性好、线性范围宽和检出限低的优势。将其应用于欧洲鳗鲡中荧光喹诺酮分析，结果表明所建方法能满足中国和欧盟对水产品中荧光喹诺酮类药物的检测要求。

    关键词： 毛细管电泳、氟喹诺酮类、预浓缩、欧洲鳗鲡、金纳米粒子

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于金纳米粒子和硫化锌量子点构建的超灵敏适配体传感器检测BCM-7

    摘要： 本研究介绍了一种用于检测自闭症潜在生物标志物β-酪啡肽7（BCM-7）的超灵敏电化学适配体传感器。根据所提出的策略，通过硫脲封端的硫化锌量子点（ZnS-QDs）和金纳米颗粒（AuNPs）修饰玻碳电极（GCE），以进一步在其表面固定氨基适配体（NH2-Apt）。NH2-Apt作为BCM-7的受体，通过AuNPs与适配体氨基之间形成的Au-N键附着于嵌入表面。通过多种电化学技术评估该适配体传感器，在1 fM至0.6 μM的宽线性浓度范围内成功检测BCM-7，检测限（LOD）低至350 aM。同时，该适配体传感器在实际人尿样中检测BCM-7的性能也得到了令人满意的验证。这些发现可能有助于识别这一具有挑战性的疾病并促进人类健康。

    关键词： 硫脲包覆的硫化锌量子点、β-酪啡肽-7、玻碳电极、金纳米粒子、适配体传感器、自闭症

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 金纳米粒子在刚性介孔酵母基微球上的快速自组装用于灵敏免疫分析

    摘要： 介绍了一种基于酵母细胞平台制备功能性微球的简便、快速、低成本、环保且高通量的生物策略。经甲醛和脱壳缓冲液处理的酵母细胞所制微球具有优异特性，如卓越的机械强度、高巯基含量及介孔结构。金纳米颗粒（NPs）能在5分钟内快速自组装于酵母基微球表面，形成单分散性高且均匀的刚性酵母@金微球。该微球的快速形成主要归因于巯基增强效应与介孔结构的协同作用。 这些酵母@金微球成功应用于流式细胞术免疫检测伪狂犬病毒感染的实验中，信噪比提升约49.4倍。酵母基微球表面的金纳米颗粒通过三重机制显著提高灵敏度：减少非特异性吸附以降低背景噪声，借助表面等离子体共振效应大幅增强荧光信号，以及提升捕获蛋白的偶联效率。该方法用于分析81份临床猪血清样本，其检测结果的灵敏度、特异性和有效性分别为92.31%、88.24%和88.89%，与商用诊断试剂盒结果相当。 酵母@金微球的卓越特性表明其在疾病诊断、环境分析和食品安全等领域的高通量免疫检测应用中具有重要潜力。

    关键词： 免疫测定，自组装，酵母，金纳米粒子，微球

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 病毒孔结构上金纳米粒子光热天线的位点选择性成核与尺寸控制

    摘要： 本文研究表明，噬菌体Qβ表面天然具备合成小尺寸金纳米颗粒的配体。通过利用蛋白质二级结构中的二硫键及衣壳四级结构形成的几何构型，我们成功在病毒样颗粒表面制备出约6纳米金纳米颗粒的规则阵列图案。实验与计算分析揭示了该复合材料的形成机制与稳定性。进一步研究发现，其包裹的遗传物质可承载超过500个抗癌药物阿霉素分子且不发生泄漏，同时不影响金纳米颗粒的合成。这种在衣壳上直接成核的金纳米颗粒能在纳秒激光照射下实现卓越的光热能量传导。作为原理验证，我们证实该能量可在不加热整体溶液的情况下快速释放衣壳内药物，从而实现体外高度靶向的细胞杀伤。

    关键词： 药物递送、病毒样颗粒、金纳米粒子、光热释放

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过生物合成金纳米颗粒胶体的非线性透镜效应实现光控制

    摘要： 采用水醇提取物及匍匐假马齿苋植物的三种不同分离化合物，成功制备了四组金纳米颗粒胶体悬浮液样品。通过Z扫描技术对各样品的非线性光学特性进行表征，结果显示所有样品均呈现负向（自散焦）响应，这主要归因于热效应。其中水醇提取物的非线性光学响应最强，被选用于展示自准直光束（SCBs）的形成过程——当仅数十毫瓦光功率的连续波激光入射样品时，诱导产生的负透镜效应使焦点前移，从而使原本高度聚焦的光束在长达10毫米范围内保持微小发散传播。此外，由于探测光束会受到泵浦光诱导的透镜效应影响，该自准直光束还能调控和偏转不同波长的弱探测光束。值得注意的是，该材料的响应时间小于0.07秒，使其成为光子学应用的有力候选材料。

    关键词： 金纳米粒子，非线性光学，非线性光学材料，自效应

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 杂化纳米系统中的等离激元辅助能量转移

    摘要： 虽然直接光激发碳纳米管仅能激活与激发光源严格匹配的管状物种，但激发能量转移过程为样品中所有纳米管物种提供了单一激发通道。供体发射与受体吸收之间的重叠要求限制了能够将其激发转移至纳米管的供体范围，使得太阳光谱的高能部分被排除在此类过程之外。本文研究表明，在纳米管上接枝小尺寸金属纳米颗?？筛谋湔庑┕嬖?，使标准能量转移过程被强烈抑制的分子也能实现能量转移。研究证实金-芘-纳米管杂化体系在紫外/蓝光光谱区域能量转移带的起始，当激发芘时，该体系可使样品中所有纳米管产生集体发光。

    关键词： 金纳米粒子、芘染料、碳纳米管、等离子体杂化物、能量转移

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 胶体体系中金纳米颗粒对硅量子点金属增强光致发光的影响：表面包覆的作用

    摘要： 在本研究中，我们报道了硅量子点（SiD）与金纳米粒子（AuNP）胶体集合体的光物理特性，重点研究了金属增强荧光效应。实验测试了不同尺寸（(27±10)和(88±12)nm）的AuNP以及约3.4nm尺寸的SiD（表面分别覆盖含Si-OH基团的氧化膜或接枝丙胺形成Si-(CH2)2-CH2-NH2末端官能团），以评估金对SiD荧光的增强作用。通过高分辨透射电镜（HRTEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）和凝胶电泳对纳米粒子进行表征，同时采用吸收光谱、稳态及时间分辨荧光研究（包括量子产率测定）分析了不同浓度下单独纳米粒子及其胶体集合体的光物理性质。实验证实AuNP存在时SiD的吸收和荧光显著增强，在最有利条件下可使SiD亮度提升约10倍。该效应强烈依赖于SiD表面涂层及其与柠檬酸盐包裹金表面的相互作用——这些相互作用控制着颗粒聚集状态及集合体中SiD与AuNP的相对距离分布。我们深入探讨了这些相互作用的本质及其对金属增强发光的影响机制。本研究为胶体水悬浮液中SiD表面基团和表面电荷对金属增强发光现象的影响提供了重要依据。

    关键词： 金纳米粒子、胶体集合体、金属增强光致发光、硅量子点、表面涂层

    更新于2025-09-23 15:21:01