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二氧化硅包覆的氧化镁纳米颗粒的制备
摘要： 制备了MgO@SiO?核壳纳米颗粒，并开发了一种合成方案来制备SiO?壳层厚度小于10 nm的MgO纳米颗粒。研究了合成参数对MgO@SiO?纳米颗粒形成的影响。证实了MgO表面形成了SiO?壳层，并通过透射电子显微镜和傅里叶变换红外光谱确定了所制备MgO@SiO?纳米颗粒的尺寸。
关键词： 金属氧化物纳米颗粒，氧化镁，二氧化硅壳层，核壳纳米颗粒，正硅酸四乙酯
更新于2025-09-23 15:21:21
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Bi?SiO?@g-SiO?上转换纳米粒子：一种铋驱动的核壳自组装机制
摘要： 近年来，核壳体系因其独特的性质和结构特征受到研究界日益关注，而开发新的合成策略仍是一项挑战。本研究探究了介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）内镧系掺杂Bi2SiO5纳米晶的形成过程，分析了合成温度与浸渍于MSN中的铋前驱体浓度的作用，提出了一种同时稳定晶体核与玻璃态壳的前所未有的策略。通过同步辐射X射线粉末衍射（SR-XRPD）和透射电子显微镜（HR-TEM）的温度依赖性分析，可追踪晶体核的生长过程，并提出了Bi2SiO5@g-SiO2核壳纳米体系的形成机制。此外，通过适当掺杂镧系离子，证明了上转换体系颜色输出易于调控的特性，在多个领域具有潜在应用价值。
关键词： 上转换发光、介孔二氧化硅、核壳纳米颗粒、硅酸铋、Bi2SiO5
更新于2025-09-22 14:20:51
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金属@ZnO核壳纳米粒子对ppb-ppm级苯的增强气体传感性能：金属-ZnO异质界面的作用
摘要： 合成了包括Au@ZnO、Pd@ZnO和Pt@ZnO在内的核壳结构金属@ZnO纳米颗粒，并用于低浓度苯的检测。采用多种技术表征了典型核@壳结构的组成特性，分析了传感性能与金属-ZnO异质界面之间的关系。作为气敏材料时，这三种核壳金属@ZnO纳米颗粒对低浓度苯的传感性能均优于纯ZnO纳米颗粒。特别是Pt@ZnO核壳纳米颗粒对0.1 ppm苯的气敏响应是纯ZnO的7倍，对5 ppm苯的响应更是达到纯ZnO的63倍，其灵敏度超过以往文献中大多数气敏材料。此外，Pt@ZnO核壳纳米颗粒具有不低于10 ppb的超低检测限，也低于以往文献中多数气敏材料。该材料还表现出高选择性和长期响应稳定性，在运行一个月后对1 ppm苯的响应值仍保持2.7±1.6%。金属@ZnO核壳纳米颗粒增强的气敏性能与金属-ZnO异质界面内接触金属与ZnO之间的功函数差异密切相关，这种差异产生了高肖特基势垒并调控了电子转移。
关键词： 气体传感、肖特基势垒、核壳纳米颗粒、苯、金属-ZnO异质界面
更新于2025-09-23 11:52:28
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血清生物分子的多重表面等离子体成像：具有等离子体模拟见解的Fe3O4@Au核壳纳米颗粒
摘要： 不仅需要具备高灵敏度和选择性，还能对临床样本基质中极低浓度的大分子与小分子生物标志物实现多重检测的纳米生物传感器，对体外诊断至关重要。本研究展示了一种基于柠檬酸盐稳定的Fe3O4@Au核壳纳米颗粒（NPs）作为表面等离子体信号放大标记的多重检测微阵列设计，可同步检测血清蛋白与核苷酸标志物。通过在含10%血清（比单纯缓冲液体系的生物传感器更具临床相关性）中检测两种白细胞介素（IL-6和IL-8）及两种微小RNA（miRNA-21和miRNA-155），证实了该多重传感技术的可行性。研究发现：即使在高浓度条件下，大分子蛋白引发的表面等离子体信号变化仍小于相对较小的miRNA分子。由此得出两个结论：(i) 传感器表面选择性结合的待测物数量（即抗体对应的抗原或捕获核苷酸对应的miRNA）影响信号变化幅度；(ii) 携带核壳NP标记的检测探针与传感器表面等离子体的相互作用程度影响信号变化量。结果表明，相较于大分子夹心蛋白免疫复合物，小分子寡核苷酸杂交组装在这两个因素上均呈现更显著效应。该核壳NP体系较未使用标记物的检测方法实现了数倍灵敏度提升和更宽的动态检测范围。随着无创/微创疾病及异常状态体外诊断技术的日益受到重视，本研究成果对设计适用于复杂基质真实样本分析的新型多重生物传感器具有重要价值。
关键词： 血清蛋白、宽动态范围、血清miRNAs、多重成像、核壳纳米颗粒、FDTD模拟
更新于2025-09-16 10:30:52