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- Korea University
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利用等离子体电镀法制备的银纳米粒子光栅芯片检测过氧化氢
摘要： 提出了一种利用银纳米粒子（AgNPs）光栅结构检测过氧化氢（H2O2）的方法?；诘壤胱犹宓缍萍际酰ü躺す馐母缮嫫毓?，在镀金纳米粒子（AuNPs）的玻璃板上沉积周期性线状AgNPs结构。该AgNPs光栅芯片能使入射光发生衍射，且衍射效率与AgNPs含量相关。当芯片滴加H2O2溶液后，由于AgNPs的自催化分解作用，衍射强度会下降。研究构建了衍射强度变化的便携式测量系统，只需将H2O2溶液滴加在基底上，即可在2分钟内完成6.7-668 μmol/L浓度范围内的H2O2检测。
关键词： 银纳米粒子、等离子体镀层、光学传感器、过氧化氢检测、衍射光栅
更新于2025-11-25 10:30:42
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用于活海马组织连续波激光解吸与常压质谱成像的石墨烯包覆玻璃基底
摘要： 大气压质谱成像技术（AP-MS）结合倒置光学显微镜系统，是确定活体组织中特定生物分子存在及其空间分布的有力工具。在环境条件下获取质谱（MS）信息需要高效的解吸和电离过程。本研究展示了一种使用石墨烯涂层玻璃基底和连续波（CW）激光的新颖高效解吸方法，用于活体海马组织的高分辨率AP-MS成像。我们发现，在石墨烯涂层玻璃基底的辅助下，通过间接对石墨烯基底施加532 nm连续波激光，可以实现活体组织切片中生物分子的解吸。有趣的是，活体组织在石墨烯涂层基底上的解吸效率强烈依赖于石墨烯层数。单层石墨烯被发现是最敏感的基底，能够实现高效解吸并适用于可重复的高分辨率海马组织成像应用。随后利用非热等离子体进行的电离过程产生了足量的分子离子，从而获得了海马体齿状回（DG）和海马角（CA）区域的高分辨率二维质谱图像。因此，石墨烯涂层基底可能成为诱导高效解吸过程的理想平台，这对高度可重复的环境质谱成像至关重要。
关键词： 海马组织，质谱成像，激光解吸，石墨烯包覆基底，环境质谱分析
更新于2025-11-25 10:30:42
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通过使用嵌入微镜的盖玻片提高生物样本三维折射率断层扫描的光学分辨率
摘要： 光学衍射断层扫描（ODT）能够以非侵入方式重建生物细胞的三维（3D）折射率（RI）分布，为细胞及亚细胞结构提供宝贵信息。然而由于物镜数值孔径限制了可获取的入射角度，ODT存在轴向分辨率不足的问题。本研究提出并实验验证了一种提升ODT三维重建性能的方法：通过采用梯形微镜测量样品在不同侧向平面波照明角度下产生的侧向散射信号，将侧向散射场与正向散射场相结合，在不改变光学仪器的前提下提高了ODT的轴向分辨率和三维图像质量。通过重建凝胶中红细胞和HeLa细胞的三维折射率分布，我们验证了该方法的可行性和适用性?；谌莺⒌阄锾搴臀⑶虻南低撤治霰砻鳎菏的Ｄ庥胧笛椴饬烤な蹈梅椒ㄊ怪嵯蚍直媛侍嵘?.31微米，达到传统方法的4.8倍精度。该技术实现了三维培养细胞的非侵入精准成像，对细胞生物学研究具有重要价值。
更新于2025-11-25 10:30:42
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裸金纳米颗粒的表面等离子体共振用于大肠杆菌的光动力灭活
摘要： 尽管此前已有研究探讨了使用高功率脉冲激光对裸金纳米结构进行抗菌光热灭活，但关于其在低功率密度连续波激光照射下光动力抗菌特性的报道甚少。因此，本文试图填补这一空白。我们研究了功率密度为40 mW/cm2的532 nm连续Nd:YAG激光与裸金纳米粒子对大肠杆菌ATCC25922的灭活效果。结果表明：单纯使用Nd:YAG激光照射60分钟仅使细菌存活率降低0.15个对数单位；而平均粒径15 nm的金纳米粒子在浓度超过0.5 μg/ml时对大肠杆菌ATCC25922具有毒性；值得注意的是，当0.5 μg/ml金纳米粒子与激光联合处理60分钟后，细菌存活率显著下降2.43个对数单位，且培养基未出现明显温升。本研究基于低功率密度激光与裸金纳米粒子可能的相互作用机制对结果进行了阐释，为后续开展对耐药病原体进行局部灭活且对邻近组织副作用最小的研究提供了先导基础。
关键词： 光动力灭活、金纳米粒子、低功率密度激光、表面等离子体共振
更新于2025-11-25 10:30:42
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通过多色激发增强近表面氮空位中心的负电荷
摘要： 过去几年间，钻石中的氮空位（NV）中心已被证实是量子信息科学到磁传感等多种应用领域极具前景的系统。这依赖于带负电NV中心的独特光学与自旋特性。许多应用需要浅层NV中心——即距离钻石表面仅数纳米的NV中心。近年来学界日益关注不同光照条件（特别是红外激发）下NV中心自旋与电荷动力学的研究，已有实验证明红外激发会显著影响NV中心的发光与电荷态。然而现有实验数据尚未得到完整解释，块体NV与浅层NV光动力学潜在差异更增添了研究复杂性。本研究提出了适用于绿光与红外激发的NV中心自旋-电荷态动力学通用定量模型，通过实验测定相关跃迁速率，构建出能统一解释现有文献所有实验结果（高度非线性区域除外）的综合模型。此外，我们发现了块体NV与浅层NV光动力学的关键差异，并据此显著提升了浅层NV初始化为有效负电荷态的保真度。
关键词： 氮空位中心、复合、浅层NV色心、体NV色心、光动力学、绿光激发、电离、电荷态、红外激发、金刚石
更新于2025-09-23 15:23:52