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在单粒子水平监测等离激元热载流子化学反应
摘要： 金属纳米粒子中的等离子体激元激发会产生活性极高的载流子——通过恰当的调控与利用，这些载流子可介导化学反应。单粒子技术是揭示热载流子产生、传输及注入机制的关键，同时能厘清纳米粒子-分子界面处温度升高与近场增强的各自作用。深入理解这些过程及其相互作用机制，有助于合理设计等离激元光催化剂。本文展示了三种监测单粒子水平热载流子反应活性的方法：我们结合暗场显微镜与光电化学技术，追踪单个金纳米粒子上的空穴驱动反应；采用纳米显微技术实现亚粒子空间分辨率的热电子反应活性成像；最后通过探索能产生荧光产物的热电子诱导化学反应，推动技术极限发展，从而实现单粒子和单分子水平的活性等离激元光催化成像。
关键词： 暗场显微镜、荧光产物、单粒子技术、等离激元热载流子、等离激元光催化、光电化学、纳米显微技术
更新于2025-11-19 16:56:42
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用于细胞表面HER2蛋白成像的暗场原位成像活化等离子体纳米聚集体
摘要： 基于局域表面等离子体共振（LSPR）的暗场显微镜（DFM）被用于观测实验现象，这是一种极具前景的无损、非光漂白生物成像技术。该策略通过引入零LSPR背景的不对称修饰金纳米颗粒（AuNPs）作为探针，在目标物存在时形成具有更强散射效率的等离子体纳米聚集体，从而产生"开启"现象。首先，设计-C≡C探针用于叠氮化物与炔烃Au1之间的环加成反应，在由抗坏血酸钠还原Cu2+生成的Cu+催化作用下形成金纳米颗粒二聚体。这两种探针成功应用于大鼠血清中Cu2+的检测。随后，为将该概念应用于细胞蛋白质，提出在-C≡C探针上修饰DNA和抗体以实现细胞HER2蛋白的DFM检测。通过在引物中设计适配体序列，将滚环扩增（RCA）引入细胞HER2 DFM检测，其图像信号强度显著高于无RCA的情况。这种独特设计使得在细胞DFM中更容易区分目标信号与背景噪声。该方法可应用于分子诊断和细胞成像领域。
关键词： 点击化学、滚环扩增、局域表面等离子体共振、金纳米粒子、HER2蛋白、暗场显微镜
更新于2025-09-16 10:30:52