得到量子点生物持有

得到量子点生物持有

量子点近年来有着广泛的应用,现在可以用多种复合结构和构型来购买。有些可以悬浮在生物友好的流体中,使它们很容易成为单分子标记和跟踪的生物标记物。但假如你想陷阱和移动一个单一纳米粒子标记相同的其他生物学家可能会用镊子抓组织样本?

利用纳米牵引光束像光镊的能力,研究人员从墨尔本大学,澳大利亚,华中科技大学,中国,研制了全硅纳米天线捕获单个量子点悬浮在微流控室。本集团将在光学和激光科学APS/DLS前沿展示他们的作品(FIO + LS),2017年9月在华盛顿举行时,DC。SMT贴片加工

“传统的光学镊子,基于激光束紧聚焦与显微镜镜头的小斑点,使材料在一个精确的、非接触的方式来处理,”Kenneth Crozier说,在墨尔本大学的研究小组成员教授。然而,捕获非常小的物体变得困难,因为捕获力与粒子体积近似变化,与随机Brownian运动的影响相比是很小的。

通过利用金属天线聚焦陷阱场的潜在破坏性热效应,将这种小物体困在生物有用的构造中更加困难。“在这里,我们展示了捕获一个很小的物体(即量子点)采用全硅纳米天线,”Crozier说。“我们确实是能够看到单量子点被我们的研究,捕捉电影展示他们的运动。”

新的纳米天线,它由硅环围绕一对硅缸,是由电子束光刻和反应离子刻蚀。这种结构浓缩了用于将量子点捕获到圆柱体之间微小的50纳米缝隙中的红外光。

Crozier和他的团队测试通过附加一个微腔的天线,充满了CdSe/ZnS量子点悬浮在缓冲溶液中,在硅芯片。这是安装在一个光学显微镜中,入射绿光激发量子点签名荧光和CCD相机捕获捕获的行动。

“从我们以前的实验结果,我们期望它的工作,但我们不一定,”Crozier说。所以当我们真的做实验的时候,看到单个量子点被捕获是非常令人兴奋的,“每秒30帧的帧速率,他们能够在微流控芯片上用硅天线捕获单个荧光量子点。

“我们用的是低浓度的粒子,因为我们想确保我们在处理单个量子点,”墨尔本大学的博士生说。“这意味着我们不得不等待每个量子点捕获的事件,在一个小时的秩序。当然,这意味着我们需要在实验过程中非常注意,以免错过这些陷阱事件。”

事实上,低浓度的量子点,要求这样的耐心强调生物传感新捕获方法较为普遍的问题可以解决。据Crozier,用传感器检测物质在低浓度的一个经典问题是,小测区限制了分子交付率。现在用的电(光)的力量,为纳米天线的潜在使用会增加分子或其他物体上的流量传感器。

“能够直接观察捕获过程通过显微镜使我们怀疑这些应用到其他纳米材料,”Crozier说。展望未来的应用,对奈米感测世界多有待探索。“用我们的触角捕获一个生物分子,并直接观察这种诱捕过程是非常令人兴奋的。”。这也将有助于纳米传感器的应用提供有用的信息。”

这项工作是由澳大利亚研究理事会(ARC)的支持和科学的维多利亚禀赋、知识和创新(veski)。

关于演示文稿

题为“光学捕获一个硅Nanoantenna单量子点直接观察表示,”Zhe Xu,将于星期一,9月18日在国际东厅,华盛顿州,华盛顿特区,美国& nbsp;

关于该+ LS

光学前沿是光学学会(OSA)年会,并与激光科学联合举办,会议由美国物理学会激光科学系(DLS)赞助。这两个会议让OSA和APS社区质量,五天的前沿报告,需要邀请嘉宾和各种特殊事件的涵盖范围广泛的主题在光学和光子学在物理学科轻科学,生物学和化学。展览大厅将以领先的光学公司、技术产品和程序为特色。更多信息:frontiersinoptics.org。

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成立于1916,光学学会(OSA)是为科学家,工程师,学生和商界领袖的主要专业组织,为发现,塑造真实的应用程序和加速光科学的成就。通过世界知名的出版物、会议和成员倡议,OSA提供了高质量的研究,激发了相互作用,并为其庞大的光学和光子学专家全球网络提供了专门的资源。更多信息,访问osa.org。

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