Olham como o fruto, e certamente as estrelas do nanoscale da pesquisa nova em Rice University têm implicações saborosos para a imagem lactente médica e a detecção química.
os nanorods Starfruit-Dados forma do ouro sintetizados pelo químico Eugene Zubarev e Leonid Vigderman, um aluno diplomado em seu laboratório na Pesquisa da Ciência biológica do Arroz Colaboradora, poderiam nutrir as aplicações que confiam na espectroscopia superfície-aumentada de Raman (SERS).
A pesquisa apareceu em linha este mês no jornal Langmuir da Sociedade de Produto Químico Americano.
Os pesquisadores encontraram seus sinais retornados partículas 25 nanorods do que similares mais fortes das épocas com superfícies lisas. Isso pode finalmente torná-la possível detectar muito pequenas quantidades de moléculas orgânicas como o ADN e os biomarkers, encontraram em líquidos corporais, para doenças particulares.
“Há muito interesse em detectar aplicações,” disse Zubarev, um professor adjunto da química. “SERS aproveita-se da capacidade do ouro para aumentar localmente campos eletromagnéticos. Os Campos concentrar-se-ão em defeitos específicos, como as bordas afiadas de nossos nanostarfruits, e aquele poderia ajudar a detectar a presença de moléculas orgânicas na concentração muito baixa.”
SERS pode detectar moléculas orgânicas sós, mas a presença de uma superfície do ouro aumenta extremamente o efeito, Zubarev disse. “Se nós tomamos o espectro de moléculas orgânicas na solução e o comparamos a quando estão fixados em uma partícula do ouro, a diferença pode ser milhões de épocas,” disse. O potencial impulsionar mais que um sinal mais forte por um factor de 25 é significativo, disse.
Zubarev e Vigderman cresceram grupos das hastes estrela-dadas forma em um banho químico. Começaram com partículas da semente de nanorods altamente refinados do ouro com os secções transversais pentagonais desenvolvidos pelo laboratório de Zubarev em 2008 e adicionaram-nos a uma mistura do nitrato de prata, do ácido ascórbico e do cloreto do ouro.
Sobre 24 horas, as partículas plumped até 550 nanômetros por muito tempo e 55 nanômetros largamente, muitos com extremidades pointy. As partículas tomam em cumes ao longo de seus comprimentos; ponta-para baixo fotografada com um microscópio de elétron, olham como pilhas de descansos estrela-dados forma.
Porque os Pentágonos transformam em estrelas é ainda um bit de um mistério, Zubarev disse, mas era disposto especular. “Por muito tempo, nosso grupo foi em tamanho amplificação interessada das partículas,” disse. “Apenas adicione o cloreto do ouro e um agente de diminuição aos nanoparticles do ouro, e tornam-se grandes bastante para ser vistos com um microscópio óptico. Mas na presença dos íons do nitrato de prata e do brometo, as coisas acontecem diferentemente.”
Quando Zubarev e Vigderman adicionaram um surfactant comum, o brometo do cetyltrimethylammonium (aka CTAB), à mistura, o brometo combinou com os íons de prata para produzir um sal insolúvel. “Nós acreditamos um filme fino de formulários do brometo de prata nas faces laterais das hastes e obstruímo-las parcialmente,” Zubarev disse.