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光控热敏电化学发光水凝胶用于异稻瘟净检测
摘要： 赋予电化学发光（ECL）热敏水凝胶特异性与可控性对拓展其传感应用至关重要。本研究首次通过将钌联吡啶衍生物（信号报告分子）、分裂适配体（识别单元）和金纳米棒（AuNRs，光热能量转换器）整合至聚N-异丙基丙烯酰胺（pNIPAM）基质中，构建了一种兼具充分简易性、特异性与精准可控性的新型光控热敏电化学发光水凝胶（PT-ECL水凝胶）传感平台。当存在模型目标物异柳磷（ICP）时，两个分裂适配体的结合引发了金纳米棒与钌联吡啶中心之间的电化学发光共振能量转移（ECL-RET）。值得注意的是，在近红外（NIR）光照射下，金纳米棒的光热效应促使水凝胶收缩，从而增强ECL-RET并实现约7倍的信号放大。因此，该PT-ECL水凝胶传感平台对ICP表现出优异的检测性能：检测限低至20 pM（信噪比S/N=3），线性范围宽达50 pM至4 μM，且具有出色的稳定性和重复性。显然，结果表明本文所用金纳米棒不仅作为ECL-RET受体，更充当了光热转换器——通过NIR光即可精准简捷地调控PT-ECL水凝胶的相变过程。该PT-ECL水凝胶检测方案的应用，为开发高灵敏度、高选择性的升级版水凝胶基检测体系迈出了第一步，同时也为智能光热试剂的应用开辟了道路。
关键词： 分裂适配体、金纳米棒、光控、电化学发光、水胺硫磷检测、温敏水凝胶
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过激光照射金纳米棒的optoporation实现癌细胞特异性蛋白递送
摘要： 大分子递送至活细胞具有挑战性，因为多数情况下分子会被内吞并滞留在内溶酶体途径中，在抵达靶点前即遭降解。本研究提出一种通过纳米秒激光照射金纳米棒（GNRs）选择性增强细胞膜通透性的方法——利用可见光或近红外光照射，使蛋白质跨质膜递送并规避内溶酶体途径。将抗表皮生长因子受体（EGFR）抗体Erbitux标记于GNRs以靶向人卵巢癌细胞OVCAR-3。采用532纳米或730纳米波长的纳米秒激光脉冲实现细胞膜瞬时通透化。照射后约50%的细胞观察到抗Ki-67抗体的摄取。荧光寿命成像结果显示，GNRs在照射后从膜表面脱离。
关键词： 金纳米棒、光学窗口、蛋白质递送、近红外辐射、纳秒脉冲激光
更新于2025-09-23 15:19:57
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金纳米棒五阶非线性对随机激光器性能的影响
摘要： 我们首次提供了实验证据，证明五阶非线性对以等离子体纳米颗粒为散射体的随机激光器特性的影响。实验采用悬浮于罗丹明6G乙醇溶液中的金纳米棒，在皮秒激光泵浦下进行。研究表明，通过改变纳米棒的纵横比，可以调控横向与纵向局域表面等离子体的协同效应对五阶非线性光散射的影响——这一现象能操控光学反馈，从而显著改变随机激光器的阈值强度和发射功率。
关键词： 五阶非线性、金纳米棒、随机激光器、光学反馈、等离子体纳米粒子
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于辐射剂量测量的双色等离子体纳米传感器
摘要： 辐射剂量计对于准确评估肿瘤部位及周围组织的辐射暴露水平、优化治疗干预措施以及监测环境辐射暴露至关重要。为满足对一种简单、用户友好且廉价的剂量计的需求，我们设计了一种基于比色纳米传感器的创新检测方法来测定电离辐射。我们发现，电离辐射产生的羟基自由基可用于蚀刻金纳米棒（AuNRs）和银纳米棱镜（AgNPRs），从而产生可重现的颜色变化，以此检测50 - 2000拉德的辐射剂量范围，该范围足够宽，涵盖了超分割、常规和低分割放疗所使用的剂量。此检测方法检测到的这一剂量范围与哺乳动物细胞中辐射诱导的DNA损伤反应相关。此外，这种基于金纳米棒和银纳米棱镜的传感平台已制成了纸基形式，可广泛应用于多种场景并实现转化。
关键词： 辐射剂量测定、金纳米棒、银纳米棱柱、双色纳米传感器、比色检测
更新于2025-09-23 15:19:57
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通过针尖增强拉曼散射对金纳米棒多极等离子体模式进行空间-光谱表征
摘要： 4-硫代苯甲腈包覆金纳米棒的针尖增强拉曼（TER）光谱图像描绘了空间分布特征，并追踪了所成像颗粒特有的偶极和多极等离子体模式的共振现象。对于任意特定纳米棒，我们观察到低频位移处的高阶模式与高频处的低阶模式之间存在顺序转换。同时发现，与短纳米棒（仅能观测到纵向偶极共振模式m=1）相比，长纳米棒通?；岢氏指呓椎哪Ｊ剑ㄗ罡咧羗=4）。这项研究通过TERS技术为局部光学场测绘增添了新维度——我们此前已对此进行过探索。分子TERS不仅能成像局部光学场的强度、矢量分量及局域/非局域特性，空间变化的局部光学共振现象也已成为直接可观测对象。
关键词： 针尖增强拉曼、纳米光谱学、局域光学场、金纳米棒、多极等离子体激元
更新于2025-09-23 15:19:57
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聚多巴胺涂层降低金纳米棒的纵向等离子体：实验与模拟
摘要： 聚多巴胺（PDA）包覆的金纳米棒（AuNRs）作为构建多种多功能纳米颗粒用于诊疗应用的便捷平台备受关注。通常，等离子体颗粒表面形成介电壳层会导致颗粒消光增强和等离子体峰小幅红移。然而与二氧化硅、生物聚合物和聚电解质等常见涂层相比，聚多巴胺在可见光和近红外光谱范围内具有吸光特性。本文首次报道了PDA包覆后金纳米棒等离子体性质的异常变化：与裸金纳米棒的初始值相比，纵向等离子体共振减弱而横向等离子体共振增强。值得注意的是，横向等离子体的增强和红移现象与PDA包覆球体的常规等离子体性质变化相似。为验证实验观察结果，我们采用两种文献中的PDA折射率模型，模拟了不同几何参数和PDA壳层厚度的金纳米棒的消光、吸收和散射光谱。随着金纳米棒长径比增大及PDA折射率虚部增加，等离子体峰强度的降低更为显著。我们的实验结果与模拟研究为理解复合等离子体颗粒的光学特性提供了新见解。
关键词： 等离子体共振、折射率、金纳米棒、聚多巴胺
更新于2025-09-22 15:31:35
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掺杂金纳米棒的扭曲向列相样品中的电光开关效应
摘要： 本研究致力于探究掺杂不同长径比金纳米棒的8CB液晶样品的重取向特性。通过光学实验装置探测交流电场下扭曲向列相液晶盒的电光响应，我们测量了掺杂向列相液晶的特征开关时间及弗里德里克斯阈值，并分析了金属客体粒子引发的表面等离子体共振效应和无序性影响。进一步利用古奇-塔里条件和莫甘极小值理论，阐释了纯样品与掺杂样品中向列相双折射率的热依赖性。结果表明，金纳米棒的掺入会显著改变扭曲向列相液晶盒的电光参数和热学参数。
关键词： 向列相液晶，金纳米棒，重取向
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于金纳米棒上Ag?/Ag可逆氧化还原的等离子体热致变色
摘要： 基于可逆氧化还原反应的等离子体纳米晶体热致变色技术面临挑战，因为该反应体系复杂——氧化剂与还原剂必须互不干扰且均需具备温度敏感性。本研究通过在金纳米棒（AuNRs）表面实现Ag?/Ag可逆氧化还原反应，将温度敏感的还原与氧化过程整合于同一体系，成功展示了等离子体热致变色效应?；乖胙趸木赫耆【鲇谖露龋旱蔽露雀哂冢ǖ陀冢┳湮露仁?，AuNRs表面以Ag?还原（Ag氧化）为主导，热致变色纳米结构溶液呈现绿色（红色）。机理研究表明，H?O?低浓度产生的HOCl是导致Ag氧化呈现温度依赖性的根源。通过调节溶液中关键化学物质的浓度，可实现27至40°C范围内的转变温度精准调控。该热致变色溶液无需添加任何试剂即可在多次加热冷却循环和长期储存中保持独立功能。本研究为等离子体热致变色提供了新见解，有望推动智能热致变色材料的制备。
关键词： 温度敏感、等离子体热致变色、可逆氧化还原、金纳米棒、银离子/银
更新于2025-09-19 17:13:59
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利用杂化蛋白纳米胶囊实现光驱动化疗药物与等离子体诱导热协同递送的癌症治疗策略
摘要： 背景：提高疏水性药物的水溶性、增加其在肿瘤组织中的蓄积量，并通过不同途径实现协同作用，是癌症化疗取得成功的关键要素。从未来临床应用前景来看，开发具有多模态治疗活性的新型生物相容性杂化纳米载体有望实现这些目标。 结果：我们设计并表征了一种基于人血清白蛋白/壳聚糖纳米颗粒（HSA/壳聚糖NPs）的杂化载体，该载体可同时包载游离多西他赛（DTX）和阿霉素修饰的金纳米棒（DOXO-GNRs），既能发挥两种抗癌药物的互补化疗作用，又可利用包载GNRs的表面等离子体光学特性进行基于等离子体的光热治疗（PPTT）。通过逐层（LbL）包覆策略将DOXO组装在GNR表面，使得在近红外（NIR）激光刺激GNRs时，其释放过程能部分独立于DTX进行调控。针对三阴性乳腺癌MDA-MB-231细胞的体外实验表明，与联合使用游离药物相比，这种双药包载策略对肿瘤细胞产生了更强的协同毒性效应；此外，PPTT增强了细胞抑制效果——单次低剂量照射后细胞毒性接近90%，且凋亡仍是主要死亡机制。 结论：本研究表明，通过合理设计，单一杂化纳米结构能同时提供互补的治疗策略来应对肿瘤（特别是转移性乳腺癌），其刺激响应特性与固有理化性质相结合可取得良好疗效。
关键词： 多模态疗法、金纳米棒、光疗、刺激响应性、人血清白蛋白纳米颗粒
更新于2025-09-19 17:13:59
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在金纳米棒上可控生长Cu???S片状纳米壳及Cu???S–CdS p–n结，实现耦合等离子体共振与增强光催化活性
摘要： 在本研究中，我们提出一种借助Ag2S辅助模板在金纳米棒表面生长Cu2?xS片状纳米壳层的方法。首先在金纳米棒侧面生长Ag2S半壳层，随后选择性地在另一侧生长Cu2?xS片状纳米壳层，这有助于提升Cu2?xS片状纳米壳层生长位点的可控性。通过在预制的Au/(Cu2?xS–Ag2S)体系中用Cd2+置换Ag+，制备出金纳米棒负载的Cu2?xS–CdS p–n结，从而形成具有非中心对称Cu2?xS–CdS p–n结壳层的Au/(Cu2?xS–CdS)异质纳米棒。通过精确调控Cu2?xS–CdS结层的有效厚度，获得了光催化活性最优的Au/(Cu2?xS–CdS)异质纳米棒，其活性分别约为Au/Cu2?xS和Au/CdS的1.62倍和1.22倍。该异质纳米棒光催化性能的提升归因于CdS–Au界面、Cu2?xS–Au界面以及Cu2?xS–CdS p–n结处的高效载流子分离。本研究为设计具有增强光催化活性的等离子体-激子异质结构提供了策略。
关键词： Cu2?xS、Ag2S辅助模板，等离子体共振，光催化活性，金纳米棒
更新于2025-09-19 17:13:59