登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《基于蛋白质- bipt纳米ochain@石墨烯氧化物混合制导单罐自组装策略的高性能集成酶级联生物平台》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： 郭文姣
  • 发布时间：2019-03-25

  • 纳米酶为促进下一代人工酶级联平台提供了新的机遇。然而，基于纳米酶的高性能集成人工酶级联(IAEC)生物平台的制备仍然是一个巨大的挑战。一个简单而有效的自我装配策略,构建一个IAEC系统基于一种无机/蛋白质混合nanozyme,β酪蛋白应承担的必经BiPt nanochain@GO (CA量BiPtNC@GO) nanohybrid具有独特的表面物理化学性质和层次结构,介绍了在这里。由于蛋白质、氧化石墨烯和Bi3+的协同作用，该杂交种可作为高度适应性的构建块，在不损失酶活性的情况下直接和非共价地固定天然酶。同时，CA‐BiPtNC@GO纳米杂化物表现出出色的过氧化物酶模拟活性，并与天然氧化酶很好地协同工作，从而在催化级联反应方面具有突出的活性。因此，提出的IAEC生物平台具有良好的灵敏度，线性范围为0.5×10‐6到100×10‐6 m，葡萄糖检测限为0.05×10‐6 m。精心设计具有独特物理化学表面性质的具有独特层次结构的纳米酶，可以提供一种简便、高效的方法，利用自组装而不是化学过程来固定和稳定自然酶，并填补了开发具有强大功能的纳米酶触发IAEC系统的空白，该系统可应用于环境、传感和合成生物学。

    ——文章发布于2019年2月05日

179浏览量
原文链接
相关报告

  • 《二维石墨烯氧化物纳米片涂层有效解决锂枝晶问题》
    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2018-05-27
    • 锂金属电池是一款极具前景的高能量密度电池，其理论比容量高达3860 mAh/g，近10倍于锂离子电池。然而，锂金属电池存在一个致命缺陷，那就是在充放电过程中会产生大量枝晶，从而刺穿隔膜会引起电池短路，导致性能衰退甚至燃烧爆炸，因此亟需研究抑制锂枝晶生长的方法。 由伊利诺伊大学芝加哥分校Reza Shahbazian-Yassar教授课题组牵头的联合研究团队制备了新颖的二维石墨烯氧化物纳米片薄膜，作为保护层涂覆在玻璃纤维隔膜上，有效地抑制了锂枝晶的形成，从而显著地增强电池性能和循环寿命。研究人员通过喷雾热解方法将二维石墨烯纳米片（GOn）涂覆在玻璃纤维隔膜（GF）上，随后通过真空干燥处理，形成GOn修饰复合隔膜GOn-GF。扫描电镜表征显示，GOn均匀地嵌入到玻璃纤维GF的空隙中，从而有效地避免了GOn的堆叠和脱落，形成致密的二维涂层薄膜覆盖在GF表面，有助于锂离子快速传输。随后研究人员将制备的GF、GOn-GF隔膜应用于锂金属电池，并开展电化学性能测试进行对比研究。测试结果显示，在2 mA cm−2充放电电流密度下，采用无GOn修饰的GF隔膜电池经过80次循环后，电池容量就衰减了20%，但而当进一步增加循环次数到115次后，电池容量大幅衰减至初始状态的20%，库伦效率为80%；相反，采用GOn-GF隔膜的电池在经过160次循环后，电池容量仍可维持初始状态的83%以上，库伦效率接近100%，展现出更加优异的电池性能和循环稳定性。通过电化学阻抗谱测试发现，无GOn修饰的GF隔膜电池内部的界面传输电阻高达170 Ω，且循环后电池阻抗增加到了250 Ω，这主要是由于锂枝晶形成诱导高阻抗的固态电解质膜所致；相反，采用GOn-GF隔膜的电池内部界面传输电阻仅为70 Ω，且不会随着循环增大。研究人员指出，GOn-GF隔膜的电池性能提升主要得益于两方面改善，一是GOn-GF隔膜中二维石墨烯纳米片为锂离子提供了快速的传输通道增强电池充放电性能，二是有效地抑制了锂枝晶的形成增强了电池循环寿命。更为关键地是，该GOn涂层薄膜制备工艺简单、易于规模化且成本较低。 该项研究针对锂金属隔膜设计合成了新型的二维石墨烯氧化物纳米片保护涂层，增强锂离子的传输、抑制了锂枝晶的形成，增强了电池性能和循环寿命。为设计和开发高性能的锂金属电池提供了新的路径。相关研究工作发表在《Advanced Functional Materials》 。 （郭楷模）
    245浏览量
    原文链接

  • 《在多层膜中的量子点和纳米孔中，电荷载体输运在有缺陷的石墨烯氧化物中》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2017-11-22
    • 石墨烯是一种突破性的二维材料，由于其独特的机械、电气和热性能，在实际应用中有相当大的响应能力。然而，对具有原始石墨烯的大面积区域的报道是一项挑战，而石墨烯衍生品也被用来生产混合材料和复合材料，以满足新开发的需要，同时考虑到使用不同方法处理大面积区域。对于电子应用来说，研究石墨烯衍生物及其相关复合材料的电性质，以确定原始石墨烯的特征二维电荷传输是否被保留，有很大的兴趣。在此，我们报告了一项系统的研究，研究了用聚苯乙烯磺酸钠(PSS)，以GPSS命名的氧化石墨烯氧化物化学功能化的电荷传输机制。GPSS可以作为量子点(QDs)或纳米粒(NPLs)的产物，通过多层(LbL)的聚合(LbL)来制备出具有分子水平控制的石墨烯纳米复合材料。电流电压(i - v)测量表明，LbL纳米结构在金交叉的电极上有了一丝不苟的增长，以一种空间电荷限制的电流为主导，这种电流由一种可变距离跳跃机构控制。2 d intra-planar传导在停靠观察纳米结构,导致有效的电荷载流子迁移率(μ)4.7厘米2 V−1−量子点1和34.7厘米2 V−1 s−1不良贷款。LbL组件和材料的尺寸(QDs或NPLs)在LbL纳米结构内对电荷载体的流动性进行了微调和控制。这样的2 d电荷传导机制和高μ值在一个联锁多层组装含有石墨烯纳米复合材料的极大兴趣有机设备和功能化的接口。 ——文章发布于2017年11月15日
    235浏览量
    原文链接