《追踪三维纳米级精度中的单分子的新方法》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: chenfang
  • 发布时间:2015-11-24
  • 斯坦福大学的一个研究小组开创超分辨率成像的发展,第一次通过利用单分子荧光,打破了光学显微镜的衍射极限。这项新的成果,被发表在美国光学学会的高影响期刊上,这揭示出在这种成像技术的精度方面以及追踪三维分子方面有显著的改善。这种用来校准高科技显微镜的创新方法,可以使研究人员能够追踪三维纳米级的单分子运动轨迹。在追踪人体细胞和神经元之间的分子运动、形态和相互作用的过程中,提出了一个强有力的新观点,如信号,细胞分裂和神经元的沟通,所有这些都会对人们的健康以及疾病的易感性产生影响。

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    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-12-21
    • 美国研究人员开发出一种新方法,可“打印”各种形状、多种材质的纳米精度三维物体,在光学、医疗、机器人等领域有广阔的应用前景。 参与研究的麻省理工学院生物工程及大脑和认知科学副教授爱德华·博伊登说,这是一种多种材料创建纳米级精度三维结构的新方法。相关论文发表在新一期美国《科学》杂志上。 新研究采用了一种被称为“内爆制造”的技术。团队使用吸水性很强的聚丙烯酸酯凝胶作为微观制造支架,将支架浸泡在含有荧光素分子的溶液中。在双光子显微镜下,研究人员用激光激活荧光素分子,使其附着在凝胶的特定位置充当锚点,然后添加需要“打印”的材料分子与锚点结合,比如金属、量子点、DNA(脱氧核糖核酸)等。 当所有分子就位,研究人员向凝胶中加酸使整个结构收缩,每个维度上可以缩小到十分之一,整个体积缩小到原来的千分之一。目前,研究人员可利用该方法制造出体积为1立方毫米、分辨率为50纳米的物体。 现阶段3D打印技术主要通过逐层叠加方式创建微小三维结构,但这一过程比较缓慢,并且只适用于利用聚合物、塑料等材料制造“自支撑结构”,造不出中空等结构。 而通过“内爆制造”可以创造出各种结构的纳米精度三维物体,包括有梯度的、非连通的及复合材料的结构等。 研究人员认为,该技术最早的应用可能在光学领域,例如制造用以研究光的基本特性的特殊透镜以及用于手机摄像头、显微镜或内窥镜的镜头等。在更远的将来,该技术可用于生产纳米级电子产品或机器人等。
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    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2020-08-20
    • 创新连线·日本 日本名古屋大学开发了连接苯环形成八元环结构的新催化反应,确立了简单精确的三维纳米碳分子合成法。 此次开发的三维纳米碳合成方法,关键在于采用钯催化剂的新反应。利用该反应可形成由碳构成的八角形结构。含八角形的纳米碳一般都是三维结构。此次在形成八角形的同时,连接了作为基质的多环芳烃,成功地形成了全新的三维纳米碳分子。 该研究提供了全新的三维纳米碳合成法,将为有机合成化学、材料科学和催化剂化学带来巨大的进步。利用该方法合成的纳米碳材料有望广泛应用于高硬度材料和燃料电池材料等。