本研究以原子力显微镜（AFM）作为纳米移植工具，将微米尺度DNA传感平台移植到惰性烷硫醇自组装单分子层（SAM）中。通过调节移植线表面密度（S/A比）和扫描速率，可调控DNA平台的分子密度。移植后采用低扰动定量成像（QI）模式进行AFM测量。QI图像分析显示，移植区域内共存不同高度、因而不同分子密度的结构域，这一现象在接触模式AFM...
上转换纳米颗粒（UCNP）因相比传统荧光团具有低光漂白、无闪烁和无自荧光等优势而被广泛使用；作为共振能量转移（RET）供体并与氧化石墨烯（GO）等合适受体结合后，可应用于生物传感器。然而，GO 化学组成如何影响 UCNP 猝灭及其传感器性能仍缺乏认识。本研究分析了 UCNP 与三种不同化学组成 GO 片层之间总猝灭效率及 RET 过...
本研究采用单分子方法，考察几种代表性小分子对分子间 G-四链体（i-GQ）形成的影响。所用小分子包括噁唑端粒酶抑制剂衍生物 L2H2-6OTD、吡啶并二氮杂䓬类化合物 PDS 和 Phen-DC3。研究对象为两条富含鸟嘌呤的 DNA 链：一条含 3 个 GGG 重复、另一条含 1 个 GGG 重复（3+1 GGG），或两条各含 2 ...
纳米孔金（np-Au）因高比表面积、优良导电性、化学惰性、物理稳定性、生物相容性、可调控孔道及等离激元性质，在纳米技术领域受到广泛关注。其在催化、生物/化学传感、药物递送、生物分子分离纯化、燃料电池、表面化学驱动致动和超级电容器等方面具有应用前景。已有多种化学和电化学方法制备 np-Au。近期研究关注更简便、可控地调控 np-Au ...
氧化石墨烯（GO）可非共价吸附荧光标记的单链DNA探针，并在互补DNA（cDNA）存在下发生荧光增强，从而构成一种简单的荧光DNA传感器。然而，GO存在下DNA杂交究竟发生在表面还是溶液相长期不清楚，限制了传感器设计的理性优化。本文首次通过一组实验证据揭示了新的传感机制：加入的cDNA首先非特异性地置换GO表面预吸附的探针DNA，使...
锁核酸（LNA）是一种构象受限的核酸类似物，因具有高效、序列特异性的 DNA/RNA 识别能力，且与固体表面相互作用弱于 DNA，有望成为核酸生物传感器中 DNA 的更优替代物。本文首次报道了一种基于简单浸渍法在金(111)表面构建有序、具有生物活性的 LNA 自组装单分子层的直接方法。该 LNA 层可产生比相应 DNA 层强 4–...
染料偶联 L-脯氨酸脱氢酶（ProDH）在人工电子受体存在下催化 L-脯氨酸氧化为 Δ1-吡咯啉-5-羧酸（P5C）。该酶与 NAD(P) 依赖的 P5C 脱氢酶共同广泛分布于细菌和真核生物中，参与 L-脯氨酸向 L-谷氨酸的代谢。近十年来，在超嗜热古菌中鉴定出三种分子组成不同于已知 ProDH 的新型酶：第一种为异源四聚体 αβγ...
金纳米颗粒（GNPs）在生物检测中的应用常受其胶体稳定性限制。本研究系统考察了不同巯基烷烃修饰GNPs的稳定性，评价了烷烃链长（5–11个亚甲基）、功能端基（–OH或–COOH）以及聚乙二醇（PEO）单元数量（0、3或6）对颗粒稳定的影响。结果显示，最优巯基烷烃HS(CH2)11PEO6COOH可将GNPs的胶体稳定性提高至2 M ...
本文报道了利用纳米金刚石颗粒作为硬掩模，通过反应离子刻蚀在金属型硼掺杂单晶化学气相沉积金刚石表面制备垂直排列金刚石纳米线的方法。作者采用原子力显微镜、扫描隧道显微镜和电化学技术表征纳米线的表面形貌、界面电子性质及电化学功能化行为。结果表明，刻蚀10 s可获得线状结构，长度约3–10 nm，相邻纳米线间距典型值约11 nm；与平滑金刚...