Для повышения предела чувствительности спектроскопии ученые смяли наночастицы

Увеличив площадь поверхности графен-золотых наноструктур, исследователи из Иллинойсского университета в Урбана-Шампейн повысили чувствительность материалов, открывая дверь новым возможностям в электронике и оптических датчиках.

Я полагаю, что наша работа будет полезна ученым в области поверхностной плазмоники, поскольку обеспечит новую стратегию усиления предела чувствительности поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, пояснил доцент Сан Ву Нам.

Эта стратегия механической самосборки откроет дверь новому классу трехмерных давленых графен-золотых наноструктур. Повышенный предел чувствительности позволит проводить биомедицинский и экологический мониторинг необходимых молекул на высокочувствительном уровне с помощью поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, добавил он.

Подложки поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии используются для анализа состава смеси в наномасштабе для экологического анализа, исследований в области фармацевтики, материаловедения, искусства и археологии, в криминалистике, для поиска наркотиков, оценки качества пищи и выявления отдельных клеток. С помощью комбинации золотых и серебряных наночастиц, а также раман-активных красителей, подложки также используются для выявления специфических последовательностей ДНК и РНК.

Наша работа показала уникальную способность микро и наноразмерных топографий смятых графен-золотых наночастиц — более плотных трехмерных оптически активных материалов — усиливаться в дальнейшем за счет формирования горячих точек, пояснил аспирант и первый автор исследования Чжу Ян Лим.

Результаты работы опубликованы в издании Nano Letters.

Способ получения смятых наночастиц

Мы получили трехмерную смятую графен-золотую гибридную структуру в процессе расслаивания и деформации графена на термически активированном сжатом полимерном основании. Процесс допускает точный контроль и оптимизацию размера и интервала интегрированных золотых наночастиц на смятом графене для повышенного усиления поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, заявил ученый.

По словам Нама, трехмерные смятые графен-золотые наночастицы демонстрируют как минимум на порядок более высокий предел чувствительности поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, чем обычные плоские графен-золотые наночастицы. Далее гибридная структура приспосабливается к произвольным криволинейным структурам для передовых нетрадиционных применений наноплазмонного считывания.

Одно из основных преимуществ нашей платформы  — ее способность сжиматься и приспосабливаться к сложным трехмерным поверхностям, заметил Нам. Ранее эту способность выявить не удавалось.

Ученые в прежних работах продемонстрировали интеграцию графена в различные микроструктурные конфигурации, включая пирамиды, столбики, обратные пирамиды, а также трехмерную интеграцию гибридных структур из золота и графена.

04.11.2015


Подписаться в Telegram



Нано

ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик
ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик

Исследователи из Токийского столичного ун...

Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды
Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды

Новое исследование физики вибрирующих нанопузы...

Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной
Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной

Патогенный потенциал вдыхания инертных волокни...

Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения
Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения

Нейродегенеративными заболеваниями, такими как...

Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод
Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод

Исследовательская группа, состоящая из со...

LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах
LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах

Перовскитовые материалы по-прежнему вызывают б...

Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры
Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры

У всех представителей животного царства есть ж...

PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей
PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей

Исследование, проведенное докторантом Пабло С....

Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц
Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц

Самодвижущиеся наночастицы потенциально могут ...

Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона
Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона

Нанопластики взаимодействуют с особым бел...

Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл
Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл

Наноинженеры создали квазикристалл &mdash...

Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе
Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе

Исследователи показали, что принципы рабо...

Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь
Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь

Высокотемпературное пламя используется для&nbs...

Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками
Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками

Инженеры разработали наноразмерные татуировки&...

Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани
Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани

Самое удивительное, что они там, каж...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному
Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному
EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи
EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса