基于局域化表面等离子共振特性的高灵敏度凝血酶检测

用核酸适体(TBA)修饰的纳米金(GNP-TBA)共振散射光谱探针实现了对凝血酶(Thrombin)的特异性识别与检测。利用表面等离子体暗场显微光谱技术(LSPR-DFM),发展了一种新型的、具有时空分辨和高灵敏度的检测手段,实现了对微区内凝血酶的检测。利用该方法可以捕捉单个纳米颗粒的形貌特征并且追踪金属纳米粒子和其周围生物分子之间的相互作用,从而实现单颗粒水平上的生物分析。     

液相碘化亚汞纳米粒子的共振散射和荧光光谱

近来,金属纳米粒子、氧化物纳米粒子等的瑞利散射光谱研究表明,较大粒径纳米粒子及界面的形成是导致瑞利散射光信号增强的根本原因,某些纳米粒子存在共振散射效应,光源与检测器、分子吸收、纳米粒子的共振散射效应与呈色效应是产生瑞利散射光谱峰的三个主要原因[1～3].     

局域表面等离子体研究进展

阐述了局域表面等离子体特性,金属纳米粒子的常用制备方法,以及不同形状、尺寸等因素对局域表面等离子体光谱和灵敏度的影响,分析了表面增强拉曼散射的增强因子与金属纳米粒子的等离子共振波长和拉曼激发波长之间的关系,介绍了局域表面等离子体在生物传感方面的应用.     

局域表面等离子体研究进展

阐述了局域表面等离子体特性,金属纳米粒子的常用制备方法,以及不同形状、尺寸等因素对局域表面等离子体光谱和灵敏度的影响,分析了表面增强拉曼散射的增强因子与金属纳米粒子的等离子共振波长和拉曼激发波长之间的关系,介绍了局域表面等离子体在生物传感方面的应用.     

液相淀粉微粒体系的共振散射和荧光之间的关系

金属、非金属、氧化物纳米粒子等的瑞利散射光谱研究表明,较大粒径纳米粒子及界面的形成是导致瑞利散射光信号增强的根本原因;某些液相无机纳米粒子存在共振散射效应;纳米粒子的共振散射效应与呈色效应、光源与检测器、分子吸收是产生瑞利散射光谱峰的3个主要原因[1～3].近来我们研究发现,一些无机纳米微粒体系存在界面荧光效应,而有机微粒的界面荧光研究报道颇少.     

液相硫化镉纳米粒子的共振散射与荧光的关系

液相硫化镉纳米粒子具有荧光,常用微乳法制备,已用于痕量物质的分析[1～4]近来,金属纳米粒子、氧化物纳米粒子等的瑞利散射光谱进行研究发现,较大粒径纳米粒子及界面的形成是导致瑞利散射光信号增强的根本原因,光源与检测器、分子吸收和纳米粒子的共振散射效应是产生瑞利散射光谱峰的三个主要原因[5～6].     

葡萄球菌的瑞利散射光谱研究

葡萄球菌是一种致病菌,可直接或间接地污染周围环境、水源、食品等因此,葡萄球菌的分析检验具有重要的意义[1].它的检测常用微生物培养法.共振瑞利散射光谱、倍频散射光谱和分频散射光谱在离子缔合物分析、生物大分子生化分析、纳米粒子特性、超分子光化学等研究领域得到应用[2,3],均获得较好的效果.     

等离子体聚合法制备生物大分子印迹聚合物

分别以缩水甘油和二乙二醇单乙烯基醚(EO2)为单体,采用等离子体聚合方法,在金基底表面制备特异性识别牛血清蛋白(BSA)的生物大分子印迹聚合物(BMIPs).利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和接触角测试仪对沉积薄膜的物理化学特性进行表征,利用表面等离子体共振光谱(SPR)研究所制备印迹聚合物中BSA模板分子的洗脱和结合过程.实验结果表明,通过控制等离子体沉积过程中等离子体功率和占空比,可以制备对BSA具有一定特异性识别能力的BMIPs,这为将来以BMIPs为基础构建生物传感器提供了一种新的思路.     

金属双纳米棒表面等离子体耦合共振特性研究

本文利用离散偶极子近似法,研究金纳米棒双体结构之间的表面等离子体耦合共振特性,发现当金属双纳米棒之间的排列方式和间距改变时,其表面等离子体共振消光峰发生红移或者蓝移,适当间距的金纳米棒双体结构可以产生更强的局域表面增强电场. 本文对于金纳米棒双体结构的计算结果对于金纳米棒在生物传感方面应用具有一定的参考价值.     

基于FDTD的金纳米粒子消光特性仿真研究

探究金纳米粒子局域表面等离子体共振(LSPR,Localized surface plasmon reso-nance)现象的规律,为以后依附于LSPR生物传感器的研制提供理论参考数据.基于时域有限差分法(FDTD)对金纳米粒子进行消光特性仿真分析.此项目对于系统研究纳米量级结构和引起光学性子变化的局部环境因素,以及预测的结构变化等起到了十分重要的作用,通过实验,若纳米结构的光学性质可调试,则可以在后续应用于许多领域.     

金纳米颗粒自组装膜的制备及其性能

采用一种简单的两步两相法合成了单分散性十二硫醇包裹金纳米颗粒（DDT AuNPs,直径约为10 nm）,以硅片、玻璃片等为基底,利用浸渍提拉法制备了金纳米颗粒(AuNPs)自组装膜.通过扫描电子显微镜（SEM）、紫外 可见光（UV-vis）光谱等表征手段研究了自组装膜的表面形貌以及表面等离子体共振特征,以一氧化碳（CO）低温氧化做为模型反应研究了其催化性能.研究表明,利用该方法制备的AuNPs自组装薄膜具有表面等离子体共振性能,有望被用于化学和生物传感方面.同时,这种薄膜在催化领域具有潜在的应用前景.     

金银合金纳米粒子的制备

以柠檬酸钠为稳定剂,利用硼氢化钠还原AgNO3和HAuCl4混合溶液制备了Au-Ag合金纳米粒子,UV-Vis光谱谱图只观察到一个位于纯银和纯金之间的表面等离子体共振峰,且该表面等离子体共振峰的最大吸收波长与合金中Au的摩尔分数成线性关系.TEM结果表明:Au-Ag合金纳米粒子的粒径大约为43 nm,且颜色均一,没有明...     

海胆状金纳米结构的制备及其表面增强拉曼散射光谱应用

本文用银纳米粒子作为种子,多巴作为还原剂,氯金酸(HAu Cl4)作为金前体,制备了海胆状的金纳米结构UGNS,并研究了UGNS在芳烃污染物的表面增强拉曼散射检测中的应用.通过扫描电镜、紫外-可见光谱、X-射线衍射光谱对UGNS进行了一系列的表征,清楚地表明我们成功的制备出了这种海胆状金纳米结构.用结晶紫、孔雀石绿作为探针分子,探讨了不同体积银纳米种子、UGNS的电化学处理对探针分子表面增强拉曼散射光谱信号强弱的影响.结果表明,0.2 ml的Ag纳米种子、50圈电化学处理后得到的UGNS对探针分子的拉曼散射信号具有最好的增强效果.将这种最优化的UGNS应用于水环境中孔雀石绿的检测,得到最低可检测的浓度为5×10-7mol/L.     

绿色银纳米粒子的共振散射光谱研究

以柠檬酸钠作光还原剂,采用紫外光一可见光二步光化学法制备了绿色银纳米粒子．在399．4nm和691．5nm处有2个紫外一可见吸收峰;在340nm,470nm和520nm处有3个共振散射峰．从超分子和纳米粒子这一整体出发,探讨了共振散射光谱产生的原因及银超分子光反应机理．     

距离调控纳米多孔金表面增强荧光特性

通过调控纳米多孔金(NPG)基底与荧光分子之间的距离,系统研究了其表面增强荧光特性.利用物理气相沉积方法在NPG表面沉积二氧化硅薄膜,通过调整二氧化硅的厚度来控制NPG与荧光分子之间的距离,系统研究了NPG孔径尺寸以及与荧光分子之间距离对其表面增强荧光(SEF)特性的影响.由于多孔金具有纳米级多孔结构,其表面等离子体能够通过分子附近局域电场的增强使分子的激发光场得到增强,从而提高分子的激发强度和效率;当荧光分子与多孔金表面存在一定距离时,通过与光子之间的共振耦合作用,表面等离子体能够增强多孔金周围电磁场,实现荧光增强.通过研究发现,NPG孔径为36nm、表面二氧化硅厚度为20nm时,表面组装的罗丹明6G荧光分子的荧光强度得到最大增强.     

表面增强拉曼光谱研究尼古丁与金属纳米粒子的相互作用

以金、银纳米及Au@Ag、Au-Ag合金复合纳米粒子为基底,研究尼古丁分子的表面增强拉曼光谱,讨论分子在4种纳米粒子表面的作用方式及可能的吸附取向.结果表明,分子在金纳米和Au-Ag合金纳米粒子表面的吸附取向相同——垂直吸附,不同的是与金纳米粒子形成了稳定的N-Au键;由于银纳米粒子和Au@Ag核壳纳米粒子表面均富含大...     

葡萄糖修饰金壳复合纳米粒子的制备及其性能研究

光热治疗是一种新型的肿瘤治疗手段,利用光热转换材料可将光能转化成热能,再借助高温杀死肿瘤细胞.本文合成了一种新型复合纳米材料——葡萄糖修饰的金纳米壳层复合粒子,并运用吸收光谱、材料粒度尺寸分析等方法对材料的性质、形貌进行表征.该复合纳米材料仍具有金纳米壳层的表面等离子体共振特性,光热性能测试表明合成的新型复合粒子具有优良的光热性能,光热转换效率高.在多次激光循环照射下仍具有出色的光热稳定性.通过细胞毒性实验验证了该复合纳米粒子的生物安全性和易于在肿瘤表面富集的特性.该工作可为以后光热转换材料的研究提供一定的参考和借鉴意义.     

纳米金属颗粒与棒之间的耦合研究

金属亚波长纳米颗粒之间表面等离子体耦合由于其新颖的理论和传感等方面的应用前景,已成为一个光学领域的研究热点.应用三维时域有限差分法模拟研究了相邻的金属纳米颗粒和金属纳米棒之间共振模式的耦合情况.考虑颗粒与天线的不同结合情况,模拟计算整个结构衰减谱的变化以及电场分布.颗粒和金属棒之间的表面等离子体出现串联和并联耦合模式.当相对位置发生变化时,两者之间的耦合模式发生不同的变化.颗粒之间的耦合模式不同,导致了不同的散射光,在传感等应用方面具有一定的参考价值.     

MPA包覆的银纳米粒子修饰电极制备和电化学表征

运用自组装和电化学组装法,将MPA包裹的银纳米粒子修饰到金电极表面,制备成银纳米粒子单层和多层膜修饰电极. 循环电压-电流和电化学阻抗谱测定结果表明:以MPA包覆的银纳米粒子修饰电极的氧化电位明显负移,显示出银纳米粒子具有更高的活性. 以0.5mmol/L的K3[Fe(CN)6]溶液为检测体系,电化学阻抗谱测试得出电极表面对探针分子的阻碍作用有所增加. 循环电压-电流结果表明:与单层膜修饰电极相比,多层膜修饰电极的峰电流显著增加.     

生物分子还原法制备各向异性贵金属纳米粒子

以生物分子丙氨酸为还原剂,在室温条件下,分别还原氯金酸和硝酸银,制备二维平面金纳米盘和银纳米粒子。结果表明,二维金纳米盘呈三角形或六边形,边长500 nm左右;丙氨酸在金纳米盘生长过程中起还原剂和包覆剂的双重作用,通过氨基吸附在金纳米粒子表面引导金纳米粒子各向异性生长。