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DNA自組裝構建奈米結構及其性質研究
改寫自科學網
近年來，單一奈米材料的製備技術研究取得了令人鼓舞的進展，但對多組分功能奈米結構的可控制備及其特殊性質的研究，如組分確定、結構有序的奈米結構，卻仍然任重而道遠。DNA自組裝技術具有最可預測和最可程式化的優點，可以通過調節堿基的數量和序列來精確控制雙螺旋結構的長度和程式化自組裝，因此，DNA 結構是一種理想的有效控制奈米結構的奈米調控器。
中國科學院蘇州奈米所王強斌研究員課題組與美國亞歷桑那州立大學(Arizona State University)Hao Yan實驗室合作，利用DNA 自組裝技術，製備得到了一系列由奈米金顆粒(Au nano particle)和量子點組成的離散奈米結構，並通過調節離散奈米結構中的奈米金顆粒(Au nano particle)的大小、奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點之間的間距和奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點的比例，利用穩態螢光光譜和時間分辨光譜技術系統研究了奈米金顆粒(Au nano particle)對量子點螢光強度的影響規律。研究結果表明：奈米金顆粒(Au nano particle)的大小、奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點之間的間距以及奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點的比例都對量子點的螢光特性產生一定的淬滅效應，其中奈米金顆粒(Au nano particle)大小的影響尤為明顯。
圖1.DNA自組裝構建奈米金顆粒(Au nano particle)-量子點離散奈米結構示意圖
圖2.典型的奈米金顆粒(Au nano particle)-量子點離散結構TEM照片
這種對奈米金顆粒(Au nano particle)和量子點之間的光子相互作用的系統研究，對未來雜化器件的設計和製造將奠定一個堅實的技術平臺。
本研究結果發表在最近的《化學通訊》（Chemical Communications）（2010, 46, 240-242）上。（來源：中國科學院蘇州奈米所）
Chem. Commun.原文論文
Photonic interaction between quantum dots and gold nanoparticles in discrete nanostructures through DNA directed self-assembly
Chem. Commun., 2010, 46, 240 - 242, DOI: 10.1039/b915712c
Qiangbin Wang, Haining Wang, Chenxiang Lin, Jaswinder Sharma, Shengli Zou and Yan Liu
【淬滅效應】(quenching effect)
亦稱“熄滅效應”、“湮滅效應”。指在一些通過光、電或化學等作用所引起的物質發光過程中，使激發態物質不經過光輻射躍遷就失去能量回到基態的作用。能使發光物質的發光效率大大降低。造成這一效應的主要因素是不參與發光過程的第三者物質（溶劑分子或共存物質，通常稱為“淬滅劑”），同激發態粒子碰撞，使之失去大量能量，或與之作用，改變受激物質形態等。
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近年來，單一奈米材料的製備技術研究取得了令人鼓舞的進展，但對多組分功能奈米結構的可控制備及其特殊性質的研究，如組分確定、結構有序的奈米結構，卻仍然任重而道遠。DNA自組裝技術具有最可預測和最可程式化的優點，可以通過調節堿基的數量和序列來精確控制雙螺旋結構的長度和程式化自組裝，因此，DNA 結構是一種理想的有效控制奈米結構的奈米調控器。
中國科學院蘇州奈米所王強斌研究員課題組與美國亞歷桑那州立大學(Arizona State University)Hao Yan實驗室合作，利用DNA 自組裝技術，製備得到了一系列由奈米金顆粒(Au nano particle)和量子點組成的離散奈米結構，並通過調節離散奈米結構中的奈米金顆粒(Au nano particle)的大小、奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點之間的間距和奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點的比例，利用穩態螢光光譜和時間分辨光譜技術系統研究了奈米金顆粒(Au nano particle)對量子點螢光強度的影響規律。研究結果表明：奈米金顆粒(Au nano particle)的大小、奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點之間的間距以及奈米金顆粒(Au nano particle)與量子點的比例都對量子點的螢光特性產生一定的淬滅效應，其中奈米金顆粒(Au nano particle)大小的影響尤為明顯。
圖1.DNA自組裝構建奈米金顆粒(Au nano particle)-量子點離散奈米結構示意圖
圖2.典型的奈米金顆粒(Au nano particle)-量子點離散結構TEM照片
這種對奈米金顆粒(Au nano particle)和量子點之間的光子相互作用的系統研究，對未來雜化器件的設計和製造將奠定一個堅實的技術平臺。
本研究結果發表在最近的《化學通訊》（Chemical Communications）（2010, 46, 240-242）上。（來源：中國科學院蘇州奈米所）
Chem. Commun.原文論文
Photonic interaction between quantum dots and gold nanoparticles in discrete nanostructures through DNA directed self-assembly
Chem. Commun., 2010, 46, 240 - 242, DOI: 10.1039/b915712c
Qiangbin Wang, Haining Wang, Chenxiang Lin, Jaswinder Sharma, Shengli Zou and Yan Liu
【淬滅效應】(quenching effect)
亦稱“熄滅效應”、“湮滅效應”。指在一些通過光、電或化學等作用所引起的物質發光過程中，使激發態物質不經過光輻射躍遷就失去能量回到基態的作用。能使發光物質的發光效率大大降低。造成這一效應的主要因素是不參與發光過程的第三者物質（溶劑分子或共存物質，通常稱為“淬滅劑”），同激發態粒子碰撞，使之失去大量能量，或與之作用，改變受激物質形態等。
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