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生物偵測器的新材料–奈米稜鏡

2011/02/08 | |

Original publish date:Jan 28, 2002

編輯 peregrine 報導

美國西北大學(Northwestern Uuiversity)的研究人員 於去年11月30日版的 Science 期刊中,發表了大量生產三角 奈米稜鏡(nanoprism)的簡易方法。

領導此研究實驗部份的該大學奈米技術研究所所長, Chad A.Mirkin宣稱,很多探測系統是以微小粒子及其個別 屬性做基礎。這些微小的奈米稜鏡,擁有能用來改善生物 探測器的特殊光學屬性。

迄今,多數大規模的奈米製造方法僅能製造出球狀及桿 狀物體。研究人員於實驗中發現在含有肥皂分子的溶液中, 放置由銀原子所製造的一般奈米球形體,以室內光線照射 達三天,該球體即被轉變成僅15奈米厚的三角稜柱體。

在實驗中﹐光線引發奈米球體分解成銀原子,而後銀原 子促進奈米稜鏡的形成,此過程被稱為`熟成(ripening)`。 藉由停止曝光,該轉化過程可於任何時間點被終止,因而 研究人員得以掌控奈米粒子的形狀與大小。當球體轉變成 稜柱體時,可獲得光學、電氣、化學及觸媒上等諸多的新 屬性。

由銀原子組成的奈米稜鏡,曝露於光線中時發出豔麗 的鮮紅色彩,因而能被用來作為生物診斷標記 (diagnostic labels)。藉著開發不同材料與各式各樣形狀與大小的奈米 稜鏡,科學家將可製成大量多樣色彩的診斷標記。一旦該技 術充發展成熟,奈米稜鏡生物探測器不但能快速、輕易且精 確地被用來探測諸如炭疽熱、天花及肺結核等生物戰劑,且 能探測廣泛的遺傳性及病原性疾病。除生物診斷外,用各類 材料開發的奈米稜鏡可望應用於光學、材料學,電子學及 觸媒上。

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