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SMART发现观察纳米颗粒表面的突破性方法,加速了材料的纳米工程

发布时间:2019/11/11 新闻 浏览次数:44

 

受电晕内有吸引力的相互作用影响的探针吸附的示意图。图片来源:SMART来自麻省理工学院在新加坡的研究企业SMART的研究人员做出了突破性的发现,使科学家可以“观察”分散的纳米颗粒的表面密度。这项革命性的技术使研究人员能够在不干扰纳米粒子的情况下表征或理解纳米粒子的特性,而且成本也低得多,而且速度也快得多。

本月在《 Nano Letters》杂志上发表的一篇题​​为《使用分子探针吸附测量纳米粒子电晕内可及的表面积》的论文解释了这一新工艺。它由DiSTAP和MIT的Carbon P. Dubbs教授共同首席研究员Michael Strano以及MIT的研究生Minkyung Park领导。 DiSTAP是农业精密跨学科研究小组(IRG)的破坏性和可持续技术,它是MIT在新加坡的研究企业新加坡-MIT研究与技术联盟(SMART)的一部分。 DiSTAP IRG开发了新技术,以使新加坡这个依赖进口食品和农产品的城市州能够提高其农业产量以减少外部依赖。

MPA方法基于荧光探针在水相中胶体纳米颗粒表面的无创吸附。研究人员能够通过探针与纳米粒子表面之间的物理相互作用来计算分散剂在纳米粒子表面的表面覆盖率,该分散剂用于使其在室温下保持稳定。

帕克说:“现在,我们可以通过吸附荧光探针来表征纳米颗粒的表面。这使我们能够了解纳米颗粒的表面而不会对其造成损坏,不幸的是,当今化学方法已广泛使用这种情况。” “这种新方法还使用了当今实验室中现成的机器,为科学界开辟了一种新的简便方法,以开发可以帮助革新不同领域和学科的纳米颗粒。”

与当今最好的化学方法所需要的几个小时相比,MPA方法还能够在几分钟内表征纳米颗粒。因为它仅使用荧光灯,所以它也便宜得多。

DiSTAP已开始将这种方法用于植物中的纳米颗粒传感器和用于将分子货物输送到植物中的纳米载体。

Strano说:“我们已经在DiSTAP中使用了新的MPA方法来帮助我们为植物创建传感器和纳米载体。” “它使我们能够发现和优化更敏感的传感器,并了解表面化学,从而在监测植物时可以提高精度。有了更高质量的数据和对植物生物化学的深入了解,我们最终可以提供最佳的营养水平或有益激素以获得更健康的植物和更高的产量。”

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