新型納米球探針問世填補空白,,測量原子力有了納米“觸角”

2020-08-07 20:12:37 sunmedia 3984


2020年8月7日消息,,記者日前從浙江大學獲悉,該校胡歡研究員團隊聯(lián)合美國IBM沃森研究中心以及東華大學彭倚天教授團隊合作發(fā)明出一種新型納米球探針技術(shù),,可以精準測量納米到微米尺度范圍的界面,,填補了該尺度空缺,解決了納米摩擦學領(lǐng)域的重要技術(shù)瓶頸,。

浙江新聞 圖

原子力顯微鏡被用于研究物體接觸時的“力量”,,其核心構(gòu)件探針如同昆蟲的“觸角”,能夠?qū)悠繁砻娴淖饔昧D(zhuǎn)換成微懸臂梁的彎曲,,進而通過激光束探測到,。其中球形原子力探針在形變、硬度,、力學屬性等方面更具優(yōu)勢。然而傳統(tǒng)球形原子力探針尺寸為1—10微米,,在納米尺度的測量存在盲區(qū),。與此同時,球形探針通過膠水粘貼,,粘貼位置因難以把控而會影響精確度,,遇到高溫或液體容易脫落。

“高能氦離子束可以聚焦成為直徑在0.5納米左右的束斑,,像一把超級小的刀,,能夠?qū)⒉牧显诩{米尺度任意切割,,但在硅材料襯底中注入高能氦離子束會形成隆起?!焙鷼g說,,研究組進行了第一個利用氦離子隆起效應制造納米球探針的實驗。通過聚焦離子刻蝕在普通原子力顯微鏡探針上雕刻出一個平臺,,在平臺上精準定位后注入高能氦離子束,,使得單晶硅隆起,實現(xiàn)了一種穩(wěn)定可靠的納米球探針技術(shù)制造工藝,,制成了具有高分辨率,、高準確性、耐高溫的球形探針,,針尖的直徑可在100納米到1微米之間精確調(diào)控,。

胡歡表示,該技術(shù)有利于促進納米摩擦學,、生物材料的測試和研發(fā),,對材料學、摩擦學,、生物醫(yī)學都會起到很好的推動作用,。研究論文刊發(fā)于學術(shù)期刊《蘭格繆爾》。

關(guān)于浙江大學

浙江大學是一所歷史悠久,、聲譽卓著的高等學府,,坐落于中國歷史文化名城、風景旅游勝地杭州,。浙江大學的前身求是書院創(chuàng)立于1897年,,為中國人自己最早創(chuàng)辦的新式高等學校之一。

關(guān)于熒光探針

生化級聯(lián)事件是由刺激啟動并終止于細胞響應的信號傳導過程,,它是生物體通過調(diào)節(jié)其內(nèi)部狀態(tài)而在外部環(huán)境變化中生存的重要機制,。級聯(lián)信號通路的故障會導致疾病發(fā)生,利用藥物靶向并修復級聯(lián)通路故障是一種重要的治療策略,。各種生物分子,,包括基因、受體,、酶和代謝產(chǎn)物都在級聯(lián)反應中相互作用,,參與信號傳導。闡明這些分子之間的相互作用有助于在分子水平上了解疾病發(fā)生的機制,,并有助于發(fā)現(xiàn)潛在藥物靶點,。

目前,有很多技術(shù)可以用來分析生化級聯(lián)中的生物分子相互作用,,如免疫共沉淀測定,、共振能量轉(zhuǎn)移測定,,以及用于蛋白質(zhì)-DNA相互作用的電泳遷移率變動測定法、DNase足跡測定法等,。但是這些方法僅限于蛋白-蛋白間或蛋白核酸間相互作用分析,,而針對代謝物之間相互作用的研究卻少有報道。因此,,建立代謝物之間相互作用的研究方法具有重要意義,。

近年來,活性熒光成像技術(shù)的發(fā)展為研究代謝物之間相互作用提供了可能,,該技術(shù)采用可激活的熒光探針,,利用探針與代謝物間的特異性化學識別實現(xiàn)檢測。由于小分子探針通常具有良好的細胞滲透性和生物相容性,,且其熒光信號易通過結(jié)構(gòu)修飾來調(diào)節(jié),,因此它們特別適用于在原位環(huán)境中成像檢測代謝物。

文章來源: 科技日報

商媒在線
免責聲明:商媒在線所提供的信息及圖片除原創(chuàng)外,,有部分資訊和圖片從網(wǎng)絡(luò)等媒體收集而來,版權(quán)歸原作者及媒體網(wǎng)站所有,,商媒在線力求保存原有的版權(quán)信息并盡可能注明來源,;部分因為操作上的原因可能已將原有信息丟失,敬請原作者諒解,,如果您對商媒在線所載文章及圖片版權(quán)的歸屬存有異議,,請立即通知商媒在線,商媒在線將立即予以刪除,,同時向您表示歉意,!

最新資訊