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oe1(光电查) - 科学论文

75 条数据
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  • 基于金纳米棒铸造-传感SERS平台的快速指纹化监测技术，可实现对水果/叶片表面及地表水中农药甲基对硫磷的检测

    摘要： 开发了一种高效、简便且便携的基于金纳米棒（Au NR）的铸模-传感表面增强拉曼散射（SERS）平台，用于快速指纹识别检测农药甲基对硫磷。通过种子介导法合成了平均长度为60纳米、长径比约3的单分散金纳米棒并进行系统表征。在去离子水和固体表面进行甲基对硫磷概念验证检测后，该传感平台进一步应用于受甲基对硫磷污染的实际样品（湖水、橙子、苹果和植物叶片）。结果表明：该SERS传感器对甲基对硫磷的灵敏度满足实际应用需求，在加标湖水中检测限为1微摩尔，在各类水果及植物叶片表面检测限为110-440纳克/平方厘米。研究表明，这种铸模-传感型SERS传感器对保障农业、食品和环境安全具有重要应用前景。

    关键词： 湖水、水果和树叶、金纳米棒、甲基对硫磷、表面增强拉曼散射

    更新于2025-11-19 16:56:42

  • 利用水杨酸溴化物调控金纳米棒在目标等离子体共振波长处的光学截面

    摘要： 在许多应用中，需要根据激发光源和光电探测器的要求，在固定的目标纵向表面等离子体共振（LSPR）波长下对金纳米棒（AuNRs）的光学截面进行调控。本研究基于使用5-溴水杨酸（BSA）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）组成的二元表面活性剂混合物对金纳米棒进行外延生长，展示了在固定目标共振波长下对金纳米棒光学截面的精确调控。我们系统研究了BSA浓度与生长溶液体积的综合作用，并推导出定量指导公式。基于该公式，我们成功合成了在目标LSPR波长下具有不同光学截面的金纳米棒实例。通过模拟进一步推导出非线性关系，以理解在目标LSPR波长下金纳米棒的纵横比与宽度之间的关联，为金纳米棒的尺寸设计提供依据。计算并绘制了光学截面与物理截面之比随宽度变化的函数曲线。结果表明，宽度为30纳米的金纳米棒在光学截面与物理截面的效率比值方面表现最优。本研究为金纳米棒的合成提供了可靠方法，同时为其尺寸设计提供了指导方针，适用于多种应用场景。

    关键词： 5-溴水杨酸、金纳米棒、光学截面、十六烷基三甲基溴化铵、表面等离子体共振

    更新于2025-11-19 16:56:42

  • 通过将核壳结构金纳米棒@二氧化钛异质结与仿生L-多巴聚合物耦合以提升光伏和酶传感性能

    摘要： 二氧化钛（TiO?）的光电化学（PEC）性能受其宽带隙和低量子效率的限制，而复合材料创新为性能提升提供了可行方案。本研究设计并制备了金纳米棒@二氧化钛核壳结构（AuNR@TiO?）与类黑色素L-多巴聚合物（PD）的复合材料：外层通过TiO?羟基络合作用锚定的PD可增强长波长光捕获，AuNR@TiO?核壳结构能强化热电子向TiO?的转移。该PD/AuNR@TiO?光电流较商用TiO?提升8.4倍，在紫外-可见-近红外区的最大入射光子-电子转换效率达65%。这种新型PD/AuNR@TiO?光催化剂兼具良好生物相容性与稳定性，可作为多功能PEC生物传感平台提供生物友好环境并提高检测灵敏度?；诖?，本研究通过在PD中固定双酶（葡萄糖氧化酶GOx和辣根过氧化物酶HRP）并采用生物催化沉淀信号策略，开发了葡萄糖PEC酶生物传感器。在含葡萄糖和4-氯-1-萘酚的磷酸盐缓冲液中，HRP催化GOx产生的H?O?氧化4-氯-1-萘酚可在电极形成沉淀，其导致的光电流强度下降与葡萄糖浓度的常用对数成正比。线性检测范围为0.05 μM至10.0 mM，检出限0.01 μM（信噪比S/N=3）。该方法用于人血清样本中葡萄糖分析获得满意结果。

    关键词： 金纳米棒@二氧化钛核壳异质结构、生物催化沉淀、仿生L-多巴聚合物、光电化学、葡萄糖酶传感

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • NaYF4:Yb3+,Er3+上转换纳米粒子与金纳米棒多功能纳米簇用于膀胱癌的同步成像与靶向化疗

    摘要： 本文报道了通过聚乙二醇化（PEGylation）工艺成功合成上转换纳米粒子（UCNP）与金纳米棒（AuNR）的多功能纳米簇。UCNPs在近红外激发下可发射可见荧光，产生高对比度且无背景荧光的成像效果。当与AuNRs结合后，形成的UCNP-AuNR多功能纳米簇能同步实现膀胱癌的检测与治疗。这些纳米簇进一步偶联表皮生长因子受体（EGFR）抗体，以靶向已知高表达EGFR的膀胱癌细胞。本研究首次证实UCNP-AuNR纳米簇可高效靶向膀胱癌细胞。除实现高对比度成像及相应的高灵敏度癌细胞检测外，在临床相关孵育时间窗内，该体系还通过显著低于既往报道剂量的化疗药物，完成了高选择性光穿孔辅助化疗。这些成果对最终通过导尿管直接灌注纳米簇与化疗药物的人体应用具有重要参考价值。

    关键词： 上转换发光、表面等离子体、膀胱癌、金纳米棒、光穿孔

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 金纳米棒包覆毛细管用于基于SERS的福美双检测

    摘要： 基于表面增强拉曼散射（SERS）的毛细管系统通过简便的采样流程，为快速、实时和原位检测提供了极具前景的途径。我们首次展示了具有高灵敏度、重现性和稳定性的共振可调谐SERS活性毛细管。其信号强度一致性不受测量位置或储存时间影响，支持实际应用中分析物的长期储存与信号追踪。该毛细管成功应用于农药残留的原位检测，相比传统方法，其采样过程操作更为便捷。这些结果表明，我们的SERS活性毛细管在众多实际应用的快速原位检测中具有重要潜力。

    关键词： 表面增强拉曼散射、稳定性、福美双检测、金纳米棒、毛细管、可调谐等离子体共振

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 在氧化石墨烯表面原位共价合成金纳米棒作为超灵敏拉曼探针

    摘要： 本文首次报道了以巯基化氧化石墨烯(GO-O-SH)为基底，通过原位种子生长法将金纳米棒(AuNRs)共价连接于GO表面的复合材料。采用紫外-可见光谱(UV-vis)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对制备的复合材料进行了表征。实验结果表明，在GO与AuNRs之间引入短柔性有机链有助于金棒的均匀合成，且长径比在3~8范围内均匀的金纳米棒以高稳定性和高产率共价连接于GO表面。该策略相比传统制备GO@AuNRs复合材料的方法具有显著优势。此外，基于纳米材料的耦合效应，该复合材料可作为高灵敏度拉曼探针，其检测限(LOD)可达1×10?12 M。

    关键词： 共价合成、拉曼探针、氧化石墨烯（GO）、金纳米棒

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 单细胞光热神经调控用于神经网络功能映射

    摘要： 光热神经调控是神经科学研究中正在发展的新兴技术之一，因其能以亚毫米级精度实现深部脑区神经活动的微创控制。然而，无需基因改造的单细胞调控仍具挑战性，阻碍了其广泛应用。本研究提出一种纳米等离激元方法，可高时间分辨率地抑制单神经元活动。我们将低强度近红外光聚焦于集成金纳米棒微电极阵列平台的单细胞尺寸区域，在目标神经元下方产生光热效应以实现光热刺激。研究发现，该刺激以抑制方式调控目标神经元的自发活动。这种单神经元抑制具有快速、高度可靠且无热损伤的特点，还能诱导网络放电模式改变，有望应用于体内环路调控和功能连接组研究。

    关键词： 光热效应、局部表面等离子体共振、神经调控、金纳米棒、神经元

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 金纳米棒/有机-无机杂化凝胶玻璃复合材料的光限幅特性

    摘要： 溶胶-凝胶法制备的有机改性硅酸盐（ormosil）凝胶玻璃因其诸多优势可作为不同功能分子或纳米材料的载体。金、银胶体纳米颗粒由于具有超快光学响应，在非线性光学领域极具应用潜力。本文通过溶剂辅助分散工艺制备了金纳米棒/ormosil凝胶玻璃纳米复合材料，并采用紫外-可见光谱、透射电镜、X射线衍射及光学限幅测试进行表征。结果表明：该金/ormosil纳米复合材料不仅保持了金纳米棒的光学限幅特性，还因热稳定性优异的二氧化硅基体而具有增强的耐热性。这种金属掺杂凝胶玻璃基体纳米复合材料有望成为可调谐激光防护用光学限幅器的候选材料。

    关键词： 纳米复合材料、光学限幅、有机改性硅酸盐凝胶玻璃、热稳定性、金纳米棒

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 一种结合光热疗法与化疗的个性化长效局部治疗平台，用于治疗耐多药结肠肿瘤

    摘要： 背景：局部光热疗法（PTT）为结直肠癌（CRC）提供了一种易于实施、无创的辅助治疗手段，尤其适用于多药耐药（MDR）情况。但单独使用PTT往往无法完全消除肿瘤，导致肿瘤复发和转移。材料与方法：本研究旨在开发一种结合PTT与长效化疗的个性化局部治疗平台，用于治疗MDR CRC。该平台由聚乙二醇（PEG）包被的金纳米棒（PEG-GNRs）和d-α-生育酚聚乙二醇1000琥珀酸酯（TPGS）包被的紫杉醇（PTX）纳米晶体（TPGS-PTX NC）组成，随后注入前整合至原位水凝胶系统（GNRs-TPGS-PTX NC-gel）。给药后，PEG-GNRs可在近红外激光照射下产生快速高效的局部光热效应以缩小肿瘤；TPGS-PTX NC则通过PTX缓释及P-糖蛋白抑制剂TPGS逆转耐药性，实现长效化疗。结果：细胞毒性研究表明，在耐药SW620 AD300细胞中，激光照射下的GNRs-TPGS-PTX NC-gel IC50值较单用PTX降低约178倍。体内疗效测试显示，激光照射初期GNRs-TPGS-PTX NC-gel与GNRs-gel抑瘤效果相当，但14天后GNRs-gel组肿瘤体积迅速增长，而GNRs-TPGS-PTX NC-gel组因TPGS-PTX NC的长期化疗作用保持可控。治疗期间GNRs-TPGS-PTX NC-gel组小鼠未出现体重下降及明显器官损伤，表明其全身副作用低且生物相容性良好。结论：该纳米复合物可作为针对MDR CRC的潜在局部治疗贴片，单次给药即可实现长期肿瘤控制。根据患者个体特征可灵活调整PEG-GNRs与TPGS-PTX NC剂量，有望成为个性化治疗平台。

    关键词： 原位水凝胶、肿瘤复发、金纳米棒、紫杉醇纳米晶体、TPGS

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 管中棒：一种用于乳腺癌高效化疗-光热联合治疗的新型纳米平台

    摘要： 金纳米棒（GNRs）和阿霉素（DOX）通过快速合成工艺（2分钟）及物理吸附负载于埃洛石纳米管（HNTs）腔内，随后通过牛血清白蛋白（BSA）反应将靶向分子叶酸（FA）偶联至HNTs表面。多种技术验证了HNTs内GNRs的形成。在0.8 W/cm2功率的808 nm激光照射8分钟后，Au-HNTs-DOX@BSA-FA体系最高升温达26.8℃。该功能化HNTs在激光照射下表现出更强的化疗效果，因激光可促进DOX释放并提升温度。经Au-HNTs-DOX@BSA-FA处理的MCF-7细胞在激光照射后存活率仅为7.4%。正常小鼠血液生化、肝肾功能检测显示该治疗未引发显著毒性。针对4T1荷瘤小鼠的体内化-光热联合治疗表明，Au-HNTs-DOX@BSA-FA具有优异的肿瘤靶向效率与DOX可控释放特性，且纳米颗粒展现出快速光热效应与肿瘤生长抑制能力。通过化-光热疗法的协同作用，在保证0.32 mg/kg低剂量与同等疗效前提下，降低了DOX对正常组织的毒性。这种新型化-光热治疗纳米平台为乳腺肿瘤的体内外治疗提供了安全、快速、有效且经济的治疗选择。

    关键词： 阿霉素、光热疗法、埃洛石纳米管、化疗-光热联合疗法、金纳米棒

    更新于2025-09-23 15:23:52