Wafer-skala mønstre af guld nanopartikel arrays muliggør forbedret biosensing
Et forskerhold ledet af Prof. Li Yue fra Hefei Institutes of Physical Science ved det kinesiske videnskabsakademi har introduceret en selvbegrænset faststof-affugtningsmekanisme. Denne innovation reducerer markant afhængigheden af komplekse nanofabrikationsteknikker, hvilket baner vejen for effektiv wafer-skala-mønstre af ikke-tætpakket (NCP) guld nanopartikel-arrays.
Resultaterne af denne undersøgelse er blevet offentliggjort i Advanced Science .
Guld nanostrukturer spiller en kritisk rolle i biosensing-applikationer, men har stået over for følsomhedsbegrænsninger på grund af ohmske og strålingstab i metal. Det strategiske arrangement af guld nanostrukturer i 2D NCP-arrays kan reducere strålingstab og understøtte en plasmonisk overfladegitterresonans (SLR) egenskab med en bemærkelsesværdig to-størrelsesordensstigning i følsomhed teoretisk.
I denne undersøgelse afslørede forskerne en mekanisme kaldet selvindskrænket solid-state affugtning, som fuldstændig ændrer nanofabrikationsteknikker til wafer-skala mønstre af NCP guld nanopartikel arrays. Ved at kombinere denne metode med en blød litografiproces har de løst problemet med reproducerbarhed forbundet med selvsamling af kolloide krystaller, hvilket tidligere var vanskeligt.
Denne nye metode giver dem mulighed for nemt at fremstille en batch af NCP-guld-arrays med ensartet rækkefølge og optiske egenskaber. Disse nanopartikel-arrays viser stærke SLR-egenskaber, som er nyttige til at registrere små molekyler, når de exciteres af lys.
Dette fremskridt, som opnår følsom plasmonisk sansning af molekylære interaktioner ved hjælp af en simpel transmissionsopsætning, kunne føre til bedre bærbare enheder til at detektere små mængder stoffer.
"Vi forventer, at dette arbejde kan åbne en dør for følsomme SLR biosensing applikationer og kaste lys over bærbar kommercialisering," sagde Dr. Liu Dilong, et medlem af teamet.
Flere oplysninger: Zhiming Chen et al., Self-Confined Dewetting Mechanism in Wafer-Scale Patterning of Gold Nanoparticle Arrays with Strong Surface Lattice Resonance for Plasmonic Sensing, Advanced Science (2024). DOI:10.1002/advs.202306239
Leveret af Chinese Academy of Sciences
Varme artikler
-
Hurtigere, stærkere, lettere:Ny teknik fremmer kulfiberkompositterMIT-forskere har produceret kulfibre belagt i kulstofnanorør uden at forringe den underliggende fibers styrke. De konstruerede fibre kan væves ind i kompositter for at gøre stærkere, lettere flydele. -
Se nanopartikel fotoreaktionerDette transmissionselektronmikroskopbillede viser en palladium nanokube med en guldskive, som fokuserer lyset på nanokuben. Kredit:Michal Vadai Da Michal Vadais eksperiment virkede for første gang -
Detektering af kemikalier, måling af stamme med blyant og papirEn belastningsmåler lavet af blyant og papir deformeres for at komprimere grafenetværket. (Phys.org)-Nogle gange kræver løsning af et problem ikke en højteknologisk løsning. Sommetider, du skal ik -
Germanium tellurides skjulte egenskaber på nanoskala afsløretFermi-overfladen af multidomæne GeTe (111) bulk-enkeltkrystal målt med højopløsningsvinkelopløst fotoemission ved BESSY II. Kredit:HZB Germanium telluride (GeTe) er kendt som en ferroelektrisk R
- Satellit viser nogle forskydninger i orkanen Hilary
- Rummet kan snart blive en krigszone - her er hvordan det ville fungere
- Ny interaktiv scenarieudforsker til 1,5 graders C-baner
- Sådan konverteres en bogstav til GPA
- Hvad er troen på årsagerne til sygdom under den elisabethanske periode?
- En NASA-rover er nået til et lovende sted at søge efter fossilt liv på Mars