Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (5 февраля 2010) — Штефан Линк хочет понять, как nanomaterials выравнивают, и последняя работа его лаборатории - шаг в правильном направлении.
- Нанотехнология
- Оптика
- Физика
- Наука Материалов
- Природа Воды
- Датчики
- Просмотр микроскопа туннелирования
- Nanoparticle
- Софокусная лазерная микроскопия просмотра
- Механика
Университетская группа Риса Связи нашла способ использовать золото nanorods как датчики ориентации, комбинируя их plasmonic свойства с методами отображения поляризации.
Это может позволить видеть и возможно отследить единственный nanoparticles за длительные периоды. Это дало бы исследователям новую информацию о материалах, включая живущие системы, это включает их.
"Со сферической частицей у Вас нет никакой информации о том, как она ориентируется," сказали Связь, доцент химии и электрический и компьютерная разработка в Рисе. "Мы хотели видеть, могли ли бы мы определить ориентацию nanorods, и в конечном счете мы хотели бы быть в состоянии измерить ориентацию окружающей среды, в которой они находятся. Мы думаем, что эта техника могла быть действительно полезной для этого."
Связь, первичный автор Wei-избегает Chang, исследователя Риса, и их сотрудники сообщили об их результатах в выпуске онлайн Слушаний Национальной Академии Наук.
Наблюдение единственного nanoparticle не является ничем нового. Микроскоп туннелирования просмотра (STM) может захватить изображения частиц вниз к нескольким миллимикронам; частицы, помеченные с флуоресцентными молекулами, могут быть замечены столько, сколько fluorophores активные. Связь использовала этот последний метод, чтобы показать nanocars, катящийся при комнатной температуре в прошлом году.
Но есть проблемы с каждым из тех методов. STMs видят nanotubes или квантовые точки очень хорошо, пока они более или менее изолированы на проводящей поверхности. Но в дикой местности, частицы потерять среди беспорядка всего остального, что микроскоп видит. И в то время как fluorophores может помочь выбрать частицы из толпы, они могут ухудшиться через всего 30 секунд, который ограничивает их полноценность.
Золото nanorods может быть "освещено" по желанию. Лазеры в специфических длинах волны волнуют поверхность plasmons, которые поглощают энергию и испускают подпись высокой температуры, которая может быть обнаружена лазером исследования. Поскольку plasmons чрезвычайно поляризованы вдоль длины nanorod, читая сигнал, в то время как превращение поляризации лазера говорит исследователям точно, как прут ориентируется.
Электронная фотография микроскопа из новой бумаги показывает nanorods приблизительно 75 миллимикронов длиной и 25 миллимикронов шириной на стеклянном понижении под углами с 90 степенями друг к другу. Смежное фототепловое изображение показывает им как pixilated пятна. Пятна являются самыми сильными, когда лазерная поляризация выравнивает продольно к nanorods, но они исчезают, когда лазерная поляризация и пруты - 90 несовпадающих по фазе степеней.
"С plasmonics у Вас всегда есть два свойства: поглощение и рассеивание," сказала Связь. "В зависимости от размера, один или другой доминирует. То, что уникально, - то, что теперь возможно сделать оба на той же самой структуре или сделать это индивидуально - таким образом мы можем только измерить поглощение или только измерить рассеивание."
Nanorods, намного меньшие чем 50 миллимикронов, не обнаружимы некоторыми методами рассеивания, Связь сказала, но фототепловое обнаружение должно работать с металлическими частицами столь же маленькими как пять миллимикронов; это делает их полезными для биологических заявлений. "Они золото nanorods биологически совместимы. Они не ядовиты к ячейкам," сказал Чэнг, отмечая их подобие золоту nanoshells в настоящее время в человеческих испытаниях терапии рака, основанных на исследовании учеными Риса Наоми Хэлас и Дженнифер Вест.
"Наша работа более приспособлена к основным принципам," сказала Связь относительно основной природы исследования его группы. "Возможно мы можем оптимизировать условия, и затем врача или кого - то, кто разработка, исследование может взять ее оттуда.
"Наше место является немного дальнейшим вниз цепь развития. Я счастлив этим."
Соавторы бумаги - аспиранты Риса Чжи Уон Ха и Резня Лианы. Фонд Роберта А. Велча и 3M поддерживал работу.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил университетом Риса.
Ссылка Журнала:
- Wei-избегите Chang, Чжи Уон Ха, Лиэн С. Слогтер, и Штефан Линк. Plasmonic nanorod поглотители как датчики ориентации. Слушания Национальной Академии Наук, 2010; ДОИ: 10.1073/pnas.0910127107
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
увеличить
Золотые Nanorods
Собирают Себя В Кольца 