2021年7月15日
Army-funded研究发现一种新的化学方法除去环境中的微污染物。
微污染物生物或化学污染物进入地面和地表水在跟踪数量。
使用成像技术先驱,康奈尔大学的研究人员获得了高分辨率的配体,分子与其他分子或金属,与纳米粒子的表面。欧洲杯猜球平台在这一过程中,他们发现了一个意想不到的突破。他们认为通过改变个体配体的浓度可以控制粒子的形状也附加。
这种方法可能会导致一个数组的日常应用,包括发展化学传感器敏感的在一个非常低的水平到一个特定的化学环境中。
”彭教授陈的工作允许深入分子吸附过程,这是重要的理解设计分子传感器,催化剂,和计划清理micro-pollutants环境,”项目经理詹姆斯·帕克博士说,美国陆军作战能力发展命令,称为DEVCOM,陆军研究实验室。“这项研究也是很重要的设计和工程stimuli-responsive材料不能被发现在常规专业功能,大部分材料。”欧洲杯足球竞彩
这项研究发表在自然通讯,研究了配体的相互作用和获得新的理解的力量,或配体亲和吸附以及如何多个配体配合,或不,彼此。
“当分子吸附于纳米材料的表面,实际上它也保护表面,使它更稳定,”彭博士说陈,彼得J.W.德拜化学教授康奈尔大学艺术与科学学院,谁领导了这项研究。欧洲杯线上买球“这可以用来控制纳米粒子如何成长,成为他们最终的形状。欧洲杯猜球平台我们发现我们可以只有一个配体。你不做其他任何技巧。你只是减少或增加浓度,浓度,可以改变形状。”
了解配体与纳米粒子的表面一直是研究的一个挑战。欧洲杯猜球平台吸附配体很难确定,因为有其他分子的混合,和纳米颗粒的表面凹凸不平的和多方面的,这意味着他们需要受到极高的空间分辨率。
纳米颗粒的尺寸和表面结构,或方面,本质上与粒子的潜在的应用。原子粒子越大,就越放不下,而较小粒子内部可用空间更少但更大的表面体积比原子坐上,在那里他们可以用于催化和吸附等过程。欧洲杯猜球平台不同类型的结构这些表面上的原子和分子形式方面直接与粒子的形状。
Army-funded研究确定了一种新的化学方法除去环境中的微污染物。
科学家们利用几种成像方法来调查这些粒子,但直到现在,他们还没有能够获得真正探索纳米分辨率的角落和缝隙多个表面方面和量化关联,欧洲杯猜球平台或强度,配体的吸附。研究团队能够做到这一点通过使用自己设计的一种方法称为竞争与超分辨率成像技术或COMPEITS启用。
这个过程是通过引入一个分子能够与粒子表面,生成一个荧光反应。nonfluorescent分子然后发送到绑定到表面,其反应与荧光信号。产生的荧光降低,本质上创建一个负面形象,可以测量和绘制超级高分辨率。
使用COMPEITS黄金纳米粒子,团队能够量化配位吸附的强度,和他们发现配体行为可能非常不同。配体,事实证明,是一种的酒肉朋友,在一些网站合作互相帮助吸附,但在其他网站可以削弱彼此的努力。研究人员还发现,有时这种积极的和消极的协同存在在同一地点。
此外,研究人员发现吸附配体的表面密度可以确定哪些方面占主导地位。这交叉启发团队个人配体的浓度变化来调整粒子本身的形状。
“对我们来说,这打开了更多的可能性,”陈先生说。“例如,消除微污染物的一种方式,如杀虫剂、从环境中是表面吸附micro-portions一些吸附剂粒子。在吸附表面的粒子,如果粒子是一种催化剂,它可以促进微污染物的破坏。”
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来源:https://www.arl.army.mil/