Sie sehen wie Frucht aus und tatsächlich haben die nanoscale Sterne der neuen Forschung bei Rice University geschmackvolle Auswirkungen für medizinische Darstellung und das chemische Ermittlen.
die Starfruit-Förmigen Gold-nanorods, die vom Chemiker Eugene Zubarev und Leonid Vigderman, ein Student im Aufbaustudium in seinem Labor an der Kooperativen die Biowissenschafts-Forschung des Reises synthetisiert wurden, konnten Anwendungen ernähren, die auf Oberfläche-erhöhter Raman-Spektroskopie beruhen (SERS).
Die Forschung erschien Onlinedieser monat im Amerikanische Chemikalien-Gesellschaftszapfen Langmuir.
Die Forscher fanden ihre Partikel zurückgebrachten Signale 25 Zeiten stärkere als ähnliche nanorods mit glatten Oberflächen. Das macht möglicherweise es schließlich möglich, kleine Mengen solcher organischer Moleküle sehr zu entdecken, wie DNS und Biomarkers, in den körperlichen Flüssigkeiten, für bestimmte Krankheiten fanden.
„Es gibt viele Zinsen, an, Anwendungen zu ermittlen,“ sagte Zubarev, einen außerordentlichen Professor von Chemie. „SERS nutzt die Fähigkeit des Goldes, elektromagnetische Bereiche lokal zu erhöhen. Bereiche konzentrieren sich an den spezifischen Defekten, wie den Graten unserer nanostarfruits, und der könnte helfen, das Vorhandensein von organischen Molekülen bei sehr niedriger Konzentration zu entdecken.“
SERS kann organische Moleküle selbst entdecken, aber das Vorhandensein einer Goldoberfläche erhöht groß den Effekt, sagte Zubarev. „Wenn wir das Spektrum von organischen Molekülen in gelöster Form nehmen und es mit vergleichen, wenn sie auf einem Goldpartikel adsorbiert werden, kann der Unterschied Millionen Zeiten sein,“ sagte er. Das Potenzial, weiter aufzuladen, dass stärkeres Signal durch einen Faktor von 25 beträchtlich ist, sagte er.
Zubarev und Vigderman wuchsen Stapel der sternförmigen Gestänge in einem chemischen Bad. Sie begannen mit Startwert- für Zufallsgeneratorpartikeln von in hohem Grade gereinigten Gold-nanorods mit den fünfeckigen Querschnitten, die durch Zubarevs Labor im Jahre 2008 entwickelt wurden und fügten sie einer Mischung des Silbernitrats, der Ascorbinsäure und des Goldchlorids hinzu.
In 24 Stunden ließen die Partikel bis 550 nm lang und 55 nm breit, viele mit spitzen Enden fallen. Die Partikel nehmen auf Kanten entlang ihren Längen; fotografierte Spitze-unten mit einem Elektronenmikroskop, sehen sie wie Stapel der sternförmigen Kissen aus.
Warum die Fünfecke zu Sterne machen, ist noch ein Bit eines Geheimnisses, sagte Zubarev, aber er war bereit zu spekulieren. „Für eine lange Zeit, ist unsere Gruppe interessierte an Größe Verstärkung von Partikeln gewesen,“ sagte er. „Fügen Sie Einfach Goldchlorid und ein Reduktionsmittel Gold-nanoparticles hinzu, und sie werden genug groß, mit einem optischen Mikroskop gesehen zu werden. Aber in Anwesenheit der Silbernitrat- und Bromidionen, geschehen Sachen anders als.“
Als Zubarev und Vigderman ein geläufiges Tensid hinzufügten, kombinierte Cetyltrimethylammoniumbromid (alias CTAB), zur Mischung, das Bromid mit den silbernen Ionen, um ein unlösliches Salz zu produzieren. „Wir glauben einem Dünnfilm von Bromsilberformularen auf den Seitenflächen von Gestängen und blockieren sie teilweise,“ sagte Zubarev.