《激光刻录的石墨烯纳米纤维与油棕木质素包裹银纳米粒子:一种绿色生物传感器》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2021-03-14
  • 自然于2021年3月09日发布关于纳米的内容,文章指出结核病(TB)是由结核分枝杆菌(M. Tuberculosis)引起的,需要高度重视,是空气中最具传染性的疾病之一。目前诊断结核病的方法由于灵敏度低和耗时,仍然无效。在本研究中,我们制作了一种绿色石墨烯纳米纤维激光生物传感器(LSG-NF),该传感器以油棕木质素基合成银纳米粒子(AgNPs)为装饰材料。通过场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察得到的复合形貌,揭示了AgNPs对LSG-NF表面的有效适应。从x射线衍射和拉曼光谱研究也可以看出AgNPs和LSG-NFs的成功结合。为了验证检测的有效性,通过选择性杂交和错配分析,对AgNPs捕获的DNA样本与结核分枝杆菌靶DNA进行特异性结合。电化学阻抗研究进一步证实了其灵敏度可达1 fM,通过估计信噪比(S/N = 3:1)为3σ,可获得10 ~ 15 M的检测限。通过x射线光电子能谱和傅里叶变换红外能谱检测磷和氮峰,证实了成功的DNA固定和杂交。该方法具有较高的稳定性和重复性。该方法为结核分枝杆菌生物标志物的检测提供了一种经济可行的潜在传感系统,从而为医学诊断提供了一个新的方向。

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  • 《绿色银-纳米粒子双传感器的有毒Hg(II)离子。》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2018-07-24
    • 目前的研究主要集中在绿色银纳米颗粒的利用上,因为它们具有环保的特性,所以更适合于传感应用。我们研究了银纳米粒子从双孢蘑菇(Agaricus - ab)到Hg(II)离子的光学和电化学传感行为。采用微波反应器制备AgNP-AB。合成的AgNP用于Hg(II)离子的传感,无需使用修饰剂或进一步复杂的仪器。用不同的技术对合成的纳米颗粒进行了表征。AgNP-AB通过在水介质中加入Hg(II)离子而形成聚集,并由棕色变为黑色,形成AgNP-AB-Hg(II)复合物。此外,还通过电化学研究探索了AgNP的金属传感能力。研制了AgNP-AB修饰铂电极(AgNP-AB/PE),用于对有毒Hg(II)离子的快速检测。传感器具有良好的检测极限为2.1×10−6 m的敏感性AgNP-AB对Hg /聚乙烯(II)与不同的金属离子离子进行了分析。利用Vembanade湖,Kumarakom, Kerala的真实水样,成功地检验了发达系统的传感技术。双孢菌的AgNP具有很强的通用性和应用前景。 ——文章发布于2018年6月27日
  • 《氦离子束显微术获得大面积石墨烯纳米粒子》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-04-27
    • 在日本先进科学技术研究所(JAIST),科学家们已经成功地用氦离子束显微镜在大范围内制造了悬浮石墨烯纳米微粒。 在量子技术、声子工程和气体传感等领域,ers是检测石墨烯纳米esh固有特性的可行方法。 石墨烯具有优异的光学、热学和电学性能。它是未来10年几项应用的潜在候选者。此外,石墨烯被认为比硅更有希望开发下一代电路。 但如果没有带隙,石墨烯作为场效应晶体管(fet)的应用并不容易。科学家们尝试将石墨烯薄片切成一小片石墨烯纳米带,也成功观察到了带隙的打开。 然而,石墨烯纳米带产生的电流不足以驱动集成电路。因此,通过在石墨烯上形成周期性的纳米孔来标记石墨烯纳米粒子,石墨烯纳米粒子也被认为是一种微小的石墨烯纳米带阵列。 Fayong刘博士和教授的指导下,Hiroshi MIZUTA以及与研究所的科学家们合作先进工业科学技术(巨大),一个研究小组表明,大面积悬浮石墨烯nanomesh可以迅速通过使用氦气离子束显微镜控制球和sub-10 nm纳米孔直径。 氦离子束铣削法解决了速度的限制,与慢速瞬变电磁法图形相比,也提供了一个高成像分辨率。初步的电测量表明,当孔隙率增加时,石墨烯纳米微粒的热活化能呈指数增长。 因此,这一过程为传统纳米带技术的带隙工程提供了一种新的技术。研究人员打算继续研究用于声子工程应用的石墨烯纳米微粒。 石墨烯纳米微粒是现代微机械系统的一种新型“砖”。从理论上讲,我们可以在原来的悬浮石墨烯上产生多种周期性的模式,从而调整设备的性能,使其适应特定的应用,尤其是纳米尺度的热管理。 Hiroshi Mizuta,教授,日本先进科学技术研究所Mizuta实验室主任 目前,MIZUTA实验室正在设计石墨烯基器件的热学和电学性能,用于基础物理和热整流、气体传感器等未来的应用。研究人员的最终目标是利用石墨烯建立一个绿色世界。 本研究由日本科学促进协会(JSPS)的科研资助基金(No. 18H03861, 19H05520)资助。