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oe1(光电查) - 科学论文

13 条数据
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  • 磁铁矿负载的金纳米星用于四环素的摄取与表面增强拉曼散射检测

    摘要： 通过无表面活性剂或胶体稳定剂的种子生长法制备了金纳米星（AuNSs）修饰的磁铁矿纳米颗粒（MNPs）。该杂化纳米材料被研究作为吸附剂从水溶液中捕获四环素（TC），并利用表面增强拉曼散射（SERS）进行后续检测。为优化这些杂化平台对TC的捕获和SERS检测性能，研究了多种参数，包括不同pH值以及接触时间对TC去除的影响。通过将SERS分析与拉曼成像研究相结合，实现了TC和AuNS在杂化复合材料中的空间分布分析，同时确定了TC在超纯水（10 nM）和更复杂水基质（1 μM）中的检测限?；钩⑹酝ü悸遣煌手欣宓脑銮啃вΓ芯縏C分子在金属纳米颗粒表面的吸附模式。

    关键词： 表面增强拉曼散射、抗生素、磁铁矿纳米颗粒、金纳米星、水污染物

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 金纳米星功能化还原氧化石墨烯纳米复合材料通过固有抗菌活性与光热消融协同杀菌

    摘要： 多功能光热剂的探索对抗菌光热裂解具有重要意义，该方法已成为解决病原菌感染问题（无论是否存在耐药性）的有效途径。本研究采用种子介导生长法制备了二维还原氧化石墨烯负载金纳米星复合材料（rGO/AuNS），用于协同杀灭多重耐药菌。得益于其尖锐多刺的纳米结构，rGO/AuNS可能通过破坏细胞壁或细胞膜展现出优异的抗菌活性——在无光照条件下与MRSA共培养180分钟后，MRSA细胞存活率低至32%。二维结构的rGO/AuNS对细菌具有强结合亲和力。经808 nm近红外激光照射后，由于rGO/AuNS的局部高热效应，杀菌效率显著提升（完全灭菌）。此外，该材料表现出良好的生物相容性。这表明rGO/AuNS可作为协同杀灭多重耐药菌的新型高效双功能光热剂。

    关键词： 还原氧化石墨烯，多重耐药细菌，抗菌光热裂解，金纳米星，棘状纳米结构

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 金纳米星在葡萄膜黑色素瘤细胞中的细胞间转运用于等离激元光热治疗

    摘要： 利用近红外（NIR）无害脉冲激光照射的高效等离子体光热疗法（PPTT）是纳米医学领域高度追求的目标。这类疗法依靠等离子体纳米结构来杀死癌细胞，同时将所用激光功率密度降至最低。癌细胞具有不稳定的金纳米颗粒摄取、滞留、释放和再摄取能力，因而为研究提供了巨大灵活性。本工作我们研究了这种细胞对纳米颗粒转运的能力及其对光热治疗效果的影响。作为模型系统，我们选择了葡萄膜（眼部）黑色素瘤细胞，因为激光辅助眼科手术常用于治疗青光眼和白内障，或在屈光手术中进行视力矫正。作为纳米结构，我们选用了金纳米星（Au NSs），因其具有在电磁波谱近红外（NIR）区域的高光热效率。我们首先基于细胞分裂引起的Au NSs稀释研究了光热效应。采用这种方法，在初始低Au NS浓度（pM量级）下经过几个细胞分裂周期后，我们获得了高PPTT效率。随后，我们评估了在混合负载与未负载Au NSs的细胞时，细胞分裂对光热效应的影响。在这种混合情况下，我们观察到Au NSs在负载与未负载细胞之间的转运，从而在低辐照条件（低于皮肤最大允许暴露阈值）下经过几个分裂周期后实现了有效的PPTT。我们的研究表明，葡萄膜黑色素瘤细胞具有释放和再摄取Au NSs的能力，这些Au NSs在多个细胞分裂周期和再摄取过程中保持其等离子体光热特性。这种方法可轻松外推至真实组织，甚至用于原位治疗眼部肿瘤本身。我们相信，我们的方法可作为联合疗法使用，将等离子体金纳米结构分散到受影响组织中，从而提高经典PPTT的有效性。

    关键词： 纳米颗粒内吞作用、飞秒脉冲激光、纳米颗粒外排作用、金纳米星、等离子体光热疗法

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于光控定向电流的等离子体纳米星光阴极

    摘要： 等离子体纳米阴极为纳米电子器件和脉冲电子源中光驱动、切换及调控飞秒光电流提供了独特途径。然而纳米等离子体系统中的角向光电流分布机制尚不明确，因而难以预测与控制。本研究通过角度分辨二维速度成像与三维重构技术，直接表征了金纳米星多光子光电发射的动量空间特性，并实现了此类电流的全光学调控。通过激光频率或线偏振选择性激发单颗纳米星的不同尖端，我们获得了灵活的角向控制能力——这种沿尖端定向的光电发射旋转效应被清晰观测到。结合经典等离子体场模拟与量子光电发射理论，我们阐明了表面介导的非线性激发机制在尖端锐利（R尖端=3.4纳米）处高度集中的等离子体场增强效应中的作用。由此建立了一种在定制化纳米系统中实现飞秒时空电流控制的简明机制。

    关键词： 等离子体纳米星、金纳米星、光阴极、光控定向电流、多光子光电发射

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 金纳米星辅助的上转换纳米复合材料热等离子体无掩模光刻技术

    摘要： 等离子体纳米颗粒的光热效应可用于局部改性温度敏感材料。聚乳酸（PLA）是一种玻璃化转变温度约60℃的热塑性生物降解聚合物，已广泛应用于3D打印原料。本研究将其拓展用于制备薄层PLA薄膜——当覆盖金纳米星（AuNSs）时可实现微观尺度改性。在976 nm聚焦激光激发AuNSs表面等离子体共振时产生的热耗散可使局部温度升高超过100℃。当温度超过基底PLA层的玻璃化转变温度时，AuNSs会附着于聚合物表面。随后通过丙酮浴溶解未曝光区域，可实现微米级精度的刻蚀过程控制。此外，嵌入PLA层的Er3?掺杂上转换纳米颗?？勺魑庋擅孜露燃铺讲饩植课露龋笔迪旨す夤獍叩目墒踊?。我们开发了数控系统驱动激光写入光束并转移二维图案，从而开创了热等离子体无掩模光刻技术。该方法及材料适用于PLA涂覆的刚性和柔性基底，已成功应用于制备表面增强拉曼光谱图案化基底，以及用于防伪技术的发光光学编码。

    关键词： 光热纳米颗粒、金纳米星、光学测温法、热等离子体学、无掩模光刻、上转换纳米颗粒

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 等离子体金纳米星介导的光热免疫疗法用于脑肿瘤消融及免疫记忆

    摘要： 脑肿瘤带来独特的治疗挑战，包括胶质母细胞瘤（GBM）和其他器官癌症的转移瘤。目前治疗选择有限，主要包括手术切除、放射治疗、激光间质热疗和化疗。尽管免疫治疗平台研发已取得大量成果，但成效仍较有限。本研究展示了一种治疗GBM的新方法：利用等离子金纳米星（GNS）作为光热诱导剂，通过协同免疫光热纳米疗法（SYMPHONY）实现联合治疗——将金纳米星与激光诱导光热疗法及检查点阻断免疫疗法相结合。在采用CT-2A胶质瘤细胞系的小鼠侧翼肿瘤模型治疗中，SYMPHONY疗法成功使部分小鼠获得长期存活并排斥肿瘤细胞再次攻击，证实了免疫记忆的成功建立。本研究首次在动物模型中探索了该创新疗法对GBM的治疗应用。

    关键词： 金纳米星、癌症免疫学、免疫疗法、癌症疫苗、光热疗法、胶质母细胞瘤

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 真实尺寸容器中金纳米星的等离激元光热加热：多尺度建模与实验研究

    摘要： 贵金属纳米粒子（NPs）将光转化为热的能力因其众多潜在应用（如光热疗法或基于激光的纳米图案化技术）引发了广泛科学关注。为实际应用这些技术，必须深入理解嵌入周围介质中的纳米粒子加热行为，并建立能预测该行为的理论模型。本研究提出一种多尺度方法，用于模拟厘米级真实尺寸容器内大量纳米粒子的光热响应。通过结合电磁场、光线追踪和传热模拟，我们分析了普通离心管中纳米星与纳米球悬浮液在激光照射下的加热效率及温度动态响应。为验证模型，我们通过电子显微镜和光谱技术合成并表征了金纳米星，随后采用785纳米连续波激光照射填充胶体的离心管，并通过红外热像仪监测开展激光诱导加热实验。实验结果证实该模型能有效预测立方厘米级实际容器中等离子体纳米粒子悬浮液的响应特性。

    关键词： 多尺度模型、金纳米粒子、光热效应、金纳米星、表面等离子体

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 通过汞齐化介导的金纳米星形貌转变实现灵敏的比色Hg2+检测

    摘要： 用于实时监测样本中汞含量的可靠灵敏方法对环境?；ず腿死嘟】抵凉刂匾?。本研究展示了一种基于金纳米星（GNS）的无标记比色传感器，通过形成金汞合金导致GNS形貌演变及吸光度变化来实现Hg2?定量检测。向GNS溶液中添加抗坏血酸（AA）对Hg2?定量至关重要，因其能将Hg2?还原为Hg以增强GNS表面的合金化并稳定GNS结构。除透射电镜图像外，通过分析2 mM AA条件下不同Hg2?浓度中GNS的圆形分布比例来表征其形貌变化：随着Hg2?浓度升高，GNS平均圆形率下降，证实其逐渐趋近球形。这种形貌改变显著影响GNS的纵向表面等离子体共振（LSPR）吸收特性。在最优条件下，该传感器对1-4000 nM范围内的Hg2?呈现动态响应，检测限达0.24 nM。当Hg2?浓度升高时，溶液颜色由蓝绿色经紫色渐变为红色——浓度超过250 nM时肉眼即可辨识。得益于高比表面积及对Hg?的亲和性，在AA存在下该传感器对Hg2?表现出优异灵敏度和选择性（较Pb2?等测试金属离子至少高出50倍）。通过对水样进行免繁琐前处理的分析验证了该检测方法的实际适用性。

    关键词： 融合、金纳米星、局域表面等离子体共振传感、形态转变、Hg2+定量

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 染料-金纳米星体系对MCF-7和A-549癌细胞的 photophysical 特性及体外细胞毒性研究

    摘要： 本文利用吸收光谱、稳态发射光谱、高分辨透射电子显微镜（HR-TEM）、动态光散射（DLS）、Zeta电位测量和傅里叶变换红外（FT-IR）光谱研究了吩噻嗪类染料（天青A（AZA）和硫堇（TH））与金纳米星（Au NSs）的相互作用。在染料存在下对Au NSs进行吸收光谱研究时，其表面等离子体共振带（SPR）出现轻微红移，表明染料吸附导致Au NSs表面发生变化。AZA-Au NSs和TH-Au NSs体系的吸收光谱研究中出现的减色效应及耦合局域表面等离子体共振（LSPR）带现象，揭示了吩噻嗪染料与Au NSs之间静电相互作用的关键作用。染料-Au NSs体系的稳态发射滴定实验结果表明，染料与Au NSs形成了基态复合物。此外，还研究了AZA、TH、AZA-Au NSs和TH-Au NSs复合物对乳腺癌（MCF-7）和A-549细胞系的细胞毒性活性。这些研究表明，AZA-Au NSs和TH-Au NSs复合物比吩噻嗪染料处理的细胞表现出更高的细胞毒性水平。

    关键词： A-549和MCF-7细胞、金纳米星、劳氏紫、动态光散射（DLS）、天青A、高分辨透射电镜（HR TEM）

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 智能光敏间充质干细胞及其衍生的微囊泡用于前列腺癌的光热治疗

    摘要： 纳米药物靶向递送至肿瘤部位并改善其瘤内分布仍是癌症治疗面临的挑战。本研究报道了一种联合间充质干细胞（MSCs）及其分泌的含组装金纳米星（GNS）微泡的有效运输系统，用于前列腺癌靶向光热治疗。该干细胞作为细胞载体主动负载并将GNS组装至溶酶体，溶酶体内GNS的聚集促进纳米颗粒紧密相互作用，使其表面等离子体共振产生20纳米红移并在近红外区呈现宽谱吸收。此外，MSCs可发挥工程化工厂作用，将GNS团簇包装并释放至微泡中。通过光照刺激可触发GNS分泌，为纳米颗粒封装至细胞来源微泡提供外源触发辅助途径。体内研究表明：通过光声成像监测发现负载GNS的MSCs具有广泛瘤内分布特性，在前列腺癌皮下模型中经瘤内/静脉注射后于光照条件下展现高效抑瘤效果。本研究提出了结合MSCs及其胞外微泡的光响应性GNS运输策略，为包括前列腺癌在内的靶向肿瘤治疗提供了有效方案。

    关键词： 间充质干细胞、光热疗法、靶向运输、微囊泡、金纳米星

    更新于2025-09-04 15:30:14