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由Eugene Zubarev的莱斯大学实验室创建的顶级金纳米颗粒采用下面的杨桃形状,在硝酸银,抗坏血酸和氯化金的化学浴中由莱斯大学创建的金纳米粒子顶部提供Eugene Zubarev的实验室在下面的化学浴中用硝酸银,抗坏血酸和氯化金呈现杨桃形状图片由Zubarev Lab / Rice University提供Starfruit正在为新合成的金纳米棒提供形状,其颗粒已被发现返回信号比具有光滑表面的类似纳米棒强25倍该设计可以更好地检测极低浓度的DNA或癌症生物标记物它们看起来像水果,实际上莱斯大学新研究的纳米级恒星对医学成像和化学传感由化学家Eugene Zubarev和Leonid Vigderman合成的Starfruit形金纳米棒,他是Rice的生物实验室的研究生科学研究合作,可以滋养依赖于表面增强拉曼光谱(SERS)的应用本研究于本月在美国化学学会期刊Langmuir上发表

研究人员发现他们的粒子返回的信号比具有光滑表面的类似纳米棒强25倍

可以检测到非常少量的有机分子,如体液中的DNA和生物标记物,用于特定的疾病“对传感应用有很大的兴趣,”化学副教授Zubarev说“SERS利用了黄金在局部增强电磁场的能力菲尔兹将专注于特定的缺陷,如我们的纳米果冻的尖锐边缘,这可以帮助检测极低浓度的有机分子的存在“SERS可以自己检测有机分子,但存在Zubarev说,如果金表面大大增强了效果我们将有机分子的光谱与溶液中的有机分子进行比较,并将其与吸附在金颗粒上的时间进行比较,差异可能达到数百万倍,“他说,进一步提高该信号强度25倍的潜力是显着的, Zubarev和Vigderman说他们在化学浴中种植了一批星形棒

他们开始使用Zubarev实验室于2008年开发的具有五边形横截面的高纯度金纳米棒的种子颗粒,并将它们添加到硝酸银,抗坏血酸和氯化金超过24小时,颗粒膨胀到550纳米长,55纳米宽,许多有尖端

颗粒沿着它们的长度采取脊; Zubarev说,用电子显微镜拍下他们看起来像是一堆星形枕头为什么五边形变成星星仍然有点神秘,但他愿意推测“很长一段时间,我们的团队已经对粒子的粒径放大感兴趣,“他说”只需将金氯化物和还原剂添加到金纳米粒子中,它们变得足够大,可以用光学显微镜观察到但是在硝酸银和溴离子的存在下,情况会有所不同“Nanostarfruits开始为具有五边形横截面的金纳米线水稻化学家Eugene Zubarev认为银离子和溴化物结合形成不溶性盐,阻止五边形平面上的颗粒生长图片由Zubarev实验室/莱斯大学提供当Zubarev和Vigderman添加一个共同点表面活性剂,十六烷基三甲基溴化铵(又名CTAB),混合物中,溴化物与银离子结合产生不溶性盐“我们相信薄片在杆的侧面形成m溴化银并部分阻挡它们,“Zubarev说这反过来减缓了金在这些平面上的沉积,并允许纳米棒在五角大楼的点处聚集更多的金,在那里它们变成了他说,研究人员尝试用其他金属离子(如铜,汞,铁和镍)取代银,因此使棒具有星形横截面的隆起“溴化银可能比它们之间的尖锐边缘更有效地阻挡平面

”所有产生相对光滑的纳米棒“与银不同,这四种金属中没有一种形成不溶性溴化物,这可以解释为什么扩增高度均匀并导致颗粒表面光滑,”他说 研究人员还开发了更长的纳米线,这些纳米线及其光学优势可能具有独特的电子特性正在进行的化学和化学和生物分子工程助理教授Stephan Link的实验将有助于表征杨桃纳米线传输等离子体信号的能力

可能对波导和其他光电器件有用但Zubarev实验室感兴趣的主要领域是生物学“如果我们可以修改表面粗糙度使得感兴趣的生物分子选择性地吸附在我们坚固的纳米棒表面上,那么我们就可以开始寻找在极低浓度的DNA或癌症生物标志物中有许多癌症,诊断依赖于可检测到的生物标志物的最低浓度“美国国家科学基金会和韦尔奇基金会支持该研究来源:迈克威廉姆斯,赖斯大学图片:祖巴列夫实验室/莱斯大学

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