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oe1(光电查) - 科学论文

75 条数据
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  • 基于金/石墨烯纳米带的室温氨气传感器

    摘要： 石墨烯纳米带（GNR）是石墨烯的一种带状一维结构，因其显著的电学和化学特性，可作为气体传感应用的理想候选材料。本研究采用石墨烯纳米带进行氨气（NH3）检测。通过化学方法利用高锰酸钾（KMnO4）作为氧化剂解离多壁碳纳米管（MWCNTs），合成氧化石墨烯纳米带。传感器结构采用标准沉积与光刻工艺制备金梳状电极。通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱及傅里叶变换红外光谱（FTIR）等多种分析手段研究合成GNR的质量。除GNR传感器制备外，通过在GNR传感器表面溅射沉积金制备了金修饰石墨烯纳米带传感器（AuGNR）。实验结果表明，AuGNR与GNR传感器均适用于NH3检测。在室温下对不同浓度NH3的测试显示：25ppm氨气时，AuGNR与GNR传感器的响应率分别为34%和12.1%。针对25ppm氨气，基于石墨烯的AuGNR传感器响应时间为224秒，恢复时间为178秒。所有测试均在室温条件下完成。

    关键词： 金纳米棒、气体传感器、金修饰金纳米棒、氨气检测

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 金纳米棒条纹图案的层级组装用于传感与细胞排列

    摘要： 具有可控取向的纳米材料超结构层级组装，赋予了等离子体学众多新颖特性及广泛应用前景。然而构建能将纳米颗粒精确定位至目标位置的多功能超结构仍具挑战。本研究成功实现了毫米尺度上具有可控取向与结构的金纳米棒（GNRs）条纹图案化组装，适用于多种应用场景。通过实验探究了图案化GNRs在传感增强和工程化哺乳动物细胞定向排列中的应用，发现其表面增强拉曼散射（SERS）和电学传感性能均呈现取向依赖性：垂直排列的GNRs阵列SERS信号强度是水平排列的两倍，而水平排列的GNRs电导率则高出两倍。该体系进一步被用于哺乳动物细胞图案化，首次揭示了GNRs纳米结构形貌能将细胞限制在特定区域，引导活细胞的黏附与延伸，为组织工程和生物传感开辟了广阔应用前景。

    关键词： 金纳米棒、细胞图案、表面增强拉曼散射、可控取向

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 用于检测ATP的开启式与比率型荧光G-四链体适配体传感器方法比较

    摘要： 开发了两种荧光适配体传感器方法用于生化系统中ATP的检测。第一种方法采用无标记荧光"开启"策略，利用富含鸟嘌呤的ATP适配体序列与DNA结合剂小檗碱复合物。当存在ATP时，ATP优先与其适配体结合并构象转变为G-四链体结构。小檗碱与G-四链体的结合导致前者荧光信号增强。测得ATP的检测限为3.5 μM。通过荧光、圆二色谱和熔解温度(Tm)实验验证了结合特异性及结构变化。第二种方法基于福斯特共振能量转移(FRET)的比率荧光策略，使用小檗碱作为供体（与淬灭剂金纳米棒(AuNRs)、银纳米颗粒(AgNPs)及荧光团红色量子点(RQDs)、碳点(CDs)分别标记于ATP结合适配体序列的5'和3'末端）来检测ATP。加入ATP和小檗碱后，ATP特异性结合其适配体形成G-四链体，同时小檗碱也结合该结构。这导致小檗碱荧光增强，而RQDs和CDs的荧光通过FRET作用显著猝灭。计算得到的检测限分别为3.6 μM和3.8 μM，表明这些荧光适配体传感器方法可适用于多种小分子检测。

    关键词： 适配体传感器、腺苷-5'-三磷酸、金纳米棒、荧光、荧光共振能量转移、小檗碱

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 白蛋白修饰的金纳米棒对癌细胞的photothermal消融及树突状细胞的激活

    摘要： 纳米颗粒介导的光热疗法已被广泛研究用于癌症治疗。揭示光热消融的肿瘤细胞如何触发免疫反应至关重要。本研究制备了牛血清白蛋白（BSA）包被的金纳米棒（BSA包被AuNRs），并用于乳腺癌细胞的消融。BSA包被AuNRs表现出高效的光热转换效率及良好的肿瘤细胞消融效果。通过直接细胞接触模型和扩散模型，将消融后的肿瘤细胞与未成熟树突状细胞（DCs）共培养，以验证细胞间相互作用及消融肿瘤细胞释放的可溶性因子的刺激效应。结果表明，光热消融的肿瘤细胞通过细胞间相互作用和可溶性因子双重途径诱导DCs的免疫刺激反应。该发现对原发性和转移性癌症的光热-免疫协同治疗具有重要参考价值。

    关键词： 金纳米棒、细胞摄取、光热消融、癌症治疗、光热疗法、免疫反应

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 壳聚糖/岩藻多糖多层包覆金纳米棒作为高效近红外光热剂用于癌症治疗

    摘要： 采用壳聚糖/岩藻多糖多层包覆金纳米棒（CS/F-GNRs）的光热疗法（PTT）已成为癌症治疗的替代策略。本研究合成了具有良好生物相容性、光稳定性和近红外（NIR）区强吸收特性的生物相容性CS/F-GNRs，作为新一代体内癌症治疗的光热治疗剂。CS/F-GNRs表现出良好的粒径分布（51.87±3.03 nm），经1.0 W/cm2激光照射5分钟后温度升高54.4°C。体外光热效率测试表明，在1.0 W/cm2激光照射5分钟条件下可显著杀伤更多癌细胞。治疗第20天时，接受CS/F-GNRs联合激光照射的小鼠MDA-MB-231肿瘤细胞几乎完全消失。因此，这种生物相容性的CS/F-GNRs展现出作为未来癌症治疗中安全高效近红外光热剂的巨大潜力。

    关键词： 多层结构、壳聚糖、金纳米棒、岩藻多糖、光热疗法

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 酶响应性多功能肽包被的金纳米棒可提高肿瘤靶向性和光热治疗效果

    摘要： 众所周知，隐形涂层能有效延长纳米材料在血液中的循环时间，这虽有利于全身递送，但同时也限制了其细胞内化，进而阻碍了高效的肿瘤靶向与富集。本研究通过开发一种能响应肿瘤微环境中过表达的基质金属蛋白酶-9（MMP-9）的酶响应型两性离子隐形肽涂层来解决这一困境。该肽由细胞穿透Tat序列、MMP-9可切割序列和两性离子抗污序列组成。采用该涂层?；す馊冉鹉擅装簦ˋuNRs）后，我们发现响应型AuNRs既保持了令人满意的系统循环时间，又在肿瘤中显著增强了细胞摄取，从而在小鼠模型中明显提升了光热治疗效果。

    关键词： Tat肽、光热疗法、金纳米棒、两性离子肽、MMP-9响应性

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用金纳米棒在水环境中进行铜离子的比色检测

    摘要： 基于Cu2?能加速硫代硫酸盐浸金速率的特性，本研究开发了一种比色法、无标记且非聚集的金纳米棒（GNR）探针，用于检测水溶液中的痕量Cu2?。研究表明该探针对Cu2?具有高灵敏度和快速响应特性，检测范围为20-200 nM。通过探究氨水/氯化铵比例、硫代硫酸根浓度、浴温和加热时间等因素对GNR传感器铜检测过程的影响，证实本方法具有高选择性和强抗干扰能力，能快速灵敏地检测水样中的痕量Cu2?离子，显示出其在多领域铜检测应用中的潜在适用性。

    关键词： 金纳米棒、铜离子、催化浸出、比色检测

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 采用简便光化学法室温合成金纳米棒@硫化银核壳结构及金纳米棒@硫化银/硫化镉核壳结构

    摘要： 本工作以对苯二酚为辅助表面活性剂合成了纵向等离子体共振可调的纳米金棒。通过新型光化学方法，利用3-巯基丙酸（MPA）替代十六烷基三甲基溴化铵（CTAB），直接在金纳米棒表面生长硫化银量子点（QDs）。X射线衍射证实了金立方结构与硫化银单斜相的存在。傅里叶变换红外光谱、电化学阻抗谱及循环伏安法验证了MPA成功取代CTAB作为生长硫化银和硫化镉量子点的适宜封端剂。紫外-可见光谱显示等离子体共振峰从750纳米红移至835纳米，表明硫化银QDs壳层形成使金纳米棒周围介电常数增大。光致发光光谱揭示金@硫化银核壳结构的近红外发射，显示生长过程中硫化银尺寸的可控性。透射电镜图像清晰呈现金纳米棒表面形成的硫化银QDs壳层。为展示该生长方法的普适性，在金@硫化银核壳胶体溶液中仅添加镉前驱物并持续紫外光照，即实现了硫化镉QDs的生长。样品呈现清晰的可见光强发射、硫化银的近红外发射以及随光化学处理时间延长金纳米棒等离子体共振的渐进红移，证实金纳米棒上成功生长了硫化银/硫化镉复合结构。透射电镜图像明确显示金@硫化银/硫化镉核壳呈杏仁状形貌。该方法化学体系最简、流程极简便快速（少于2小时）、能耗低且易于规?；票复死嗪丝墙峁?。

    关键词： 金纳米棒、金属-半导体核壳结构、硫化银量子点、光致发光、电化学阻抗谱

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • GNRs/PPy/m-SiO2核壳杂化材料作为高效化疗-光热治疗药物纳米载体

    摘要： 光热疗法与化疗（光热-化疗）联合应用作为一种新型治疗策略，因其在破坏癌细胞方面具有协同增效作用而备受关注——光热疗法产生的高温能促进药物向肿瘤递送，相比单一治疗方式可显著提升疗效。本研究构建了一种由金纳米棒（GNRs）、聚吡咯（PPy）和介孔二氧化硅组成的新型纳米材料载体（GNRs/PPy/m-SiO?核壳杂化结构）。装载抗癌药物阿霉素（DOX）后，我们系统研究了GNRs/PPy@m-SiO?-DOX杂化体的光热效应及药物释放行为，并揭示了其体外/体内的近红外（NIR）光热-化疗效果。结果表明：NIR诱导的光热效应能有效促进药物释放，且联合治疗展现出更强的协同效应和卓越的肿瘤治疗效果。

    关键词： 药物控释、金纳米棒、介孔二氧化硅、联合治疗、光热疗法、导电聚合物

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 等离子体激元第4族金属氮化物纳米晶体的光热转换效率

    摘要： 报道了第4族金属氮化物TiN、ZrN和HfN在λ=850 nm处的光热转换效率，并将这些材料的性能与金纳米棒基准进行了比较。采用固态复分解反应制备了平均直径约15 nm的过渡金属氮化物纳米晶体。HfN表现出最高的光热转换效率（65%），其次是ZrN（58%）和TiN（49%），均高于市售金纳米棒（43%）。通过有限元方法进行的计算研究表明，HfN和Au分别具有最低和最高的散射截面，这可能是导致观察到的效率趋势的一个因素。此外，还详细研究了温度随光照强度和溶液浓度的变化，以及金属氮化物溶液的循环稳定性。

    关键词： 纳米晶体、等离子体、光热转换、金属氮化物、金纳米棒

    更新于2025-09-23 15:21:01