重庆研究院等在新型固态纳米通道器件的构建与应用方面获进展

近年来,纳米通道单分子分析发展迅速。然而,固态纳米孔结构的低重现性、低信噪比以及生物纳米孔支撑体系的低稳定性制约了纳米孔技术的规模化应用。 中国科学院重庆绿色智能技术研究院精准医疗中心与华中科技大学合作,构建出新型有机/无机复合纳米通道并用于单氨基酸及手性的鉴别工作。 该研究设计的芳香酰胺手性分子能够在溶液相中自发折叠成螺旋结构通道。同时,类氨基酸螺旋分子作为纳米通道具有良好的离子传输选择性和稳定性,可媲美天然蛋白通道的性能。该研究结合无机氮化硅材料的物化稳定性以及有机螺旋手性分子的可设计和内腔可调等性质,构筑出新型无脂质支撑的小尺寸类蛋白复合手性纳米通道,形成外表坚固以及内表尺寸和表面性质高度可重现的稳定分析平台。 该工作构建的复合通道在不同离子溶液中表现出良好的离子传输性能,可以鉴别不同单氨基酸及氨基酸手性对映体,展现出具有亚纳米级有机/无机杂化离子通道在单氨基酸水平上对肽和蛋白质传感的潜能,为复合固态纳米通道测序......阅读全文

重庆研究院等在新型固态纳米通道器件的构建与应用方面获进展

  近年来,纳米通道单分子分析发展迅速。然而,固态纳米孔结构的低重现性、低信噪比以及生物纳米孔支撑体系的低稳定性制约了纳米孔技术的规模化应用。  中国科学院重庆绿色智能技术研究院精准医疗中心与华中科技大学合作,构建出新型有机/无机复合纳米通道并用于单氨基酸及手性的鉴别工作。  该研究设计的芳香酰胺手

牛津纳米孔收购加拿大Northern-Nanopore-扩张固态纳米孔领域

  近日,牛津纳米孔技术公司(Oxford Nanopore)表示收购加拿大生物技术初创公司Northern Nanopore Instruments(NNi),这家公司开发了一种固态纳米孔制造技术。  本次收购没有披露财务条款。  据Oxford Nanopore介绍,NNi专门从事低成本、精确的

纳米管束推动固态储能器发展

  据美国物理学家组织网近日报道,莱斯大学研究人员发明了一种以纳米管为基础的固态超级电容器。它有望集高能电池和快速充电电容器的最佳性质于一个装置中,以适合极限环境下使用。相关研究成果发表在《碳杂志》上。   双电层电容器(EDLCs)一般被称为超级电容器,拥有比电池等用于调节流量或供

中科院成功研发耐高压固态纳米材料

近日,国际学术期刊《Surfaces and Interfaces》报道了中科院海洋所和中科院物理所合作,制备出七星瓢虫状银纳米颗粒的表面增强拉曼散射(SERS)基底,在模拟高压下实现10-6 M磷酸乙醇胺分子的检测,具有良好的灵敏度和耐压性,为未来深海原位检测低浓度的微生物代谢产物提供了新手段。

科学家新研发耐高压固态纳米材料

 SERS基底的制备工艺示意图(a);和SERS增强机制(b)   海洋所供图  SERS基底的SEM图像(表面银纳米颗粒分布形似七星瓢虫背部图案)  海洋所供图 日前,中科院海洋研究所和中科院物理研究所合作,制备出类似七星瓢虫斑点样的银纳米颗粒的表面增强拉曼散射(SERS)基底。该基

纳米级变化揭示提高固态电池性能的线索

  包括来自加州大学圣地亚哥分校的纳米工程师的一个全球性的科学家团队已经发现了固态电池内的纳米级变化,这可以为提高电池效率提供新的见解。通过利用计算机模拟和X射线实验,研究人员能够详细地"看到"为什么锂离子在固体电解质中移动速度缓慢,特别是在电解质和电极之间的界面。  研究表明,与材料的其他部分相比

科研人员提出孔径小于10纳米的固态纳米孔制备新方法

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503646.shtm近日,中国科学院近代物理研究所材料研究中心科研人员与俄罗斯杜布纳联合核子研究所合作,研发了一种孔径小于10纳米的固态纳米孔制备新技术。相关成果发表在《纳米快报》(Nano Letter

碳纳米管在固态电池上有较大应用潜力

捷邦科技(301326.SZ)2月13日在投资者互动平台表示,固态电池是一大类电解质以固态形式存在的电池。其所用正极涵盖现在锂离子电池正极和硫等,负极则为碳/硅/锡等IVA族、金属氧化物和锂。除了锂负极外,其余大部分正负极材料都存在电子导电性低的问题,需要添加化学惰性的碳类导电剂。碳纳米管在力学、电

单分子阀门-实现纳米通道中的单分子流动

科学界设想利用微小的分子作为构建物体的基础元素,类似于我们用机械部件组装东西的方式。然而,挑战在于分子非常小,大约是一个垒球大小的一亿分之一,而且它们在液体中会随机移动,使得控制和操纵它们成为一种单一的形式很困难。为了克服这一障碍,能够通过非常狭窄的通道(尺寸类似于百万分之一根吸管)输送分子的"纳米

Small-Structures:基于固态纳米孔的单分子光电检测技术

将快速、高效、精准和低廉的单分子探测手段运用于体外诊断领域,将大幅推动我国在大数据时代下精准医疗的实现,造福于人类健康生活的方方面面。固态纳米孔传感器作为一种新兴的单分子探测手段,正在受到越来越多的关注。目前普遍采用的纳米孔技术检测分子穿过纳米孔时引起的电脉冲,获得的电信号分辨率较为有限;且缺乏分子

理化所发表纳米通道浸润性与应用综述文章

  纳米通道浸润性研究对于解决界面化学和流体力学中遗留的众多挑战性问题至关重要,并广泛应用于物质传输、纳米限域催化、限域化学反应、纳米材料制备、能量储存和转化、液体分离等领域。纳米通道的尺寸是影响液体浸润性的关键因素,当通道直径小于10纳米时,通道内液体由于限域效应出现非连续流体行为;当通道直径大于

理化所发表纳米通道浸润性与应用综述文章

  纳米通道浸润性研究对于解决界面化学和流体力学中遗留的众多挑战性问题至关重要,并广泛应用于物质传输、纳米限域催化、限域化学反应、纳米材料制备、能量储存和转化、液体分离等领域。纳米通道的尺寸是影响液体浸润性的关键因素,当通道直径小于10纳米时,通道内液体由于限域效应出现非连续流体行为;当通道直径大于

固态继电器的固态原理简介

  它是用半导体器件代替传统电接点作为切换装置的具有继电器特性的无触点开关器件,单相SSR为四端有源器件,其中两个输入控制端,两个输出端,输入输出间为光隔离,输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后,输出端就能从断态转变成通态。  电压  按输出开关元件分有双向可控硅输出型(普通型)和单向可控硅反并联

固态纳米孔中DNA的传输行为和机制研究取得系列进展

  近期,中国科学院重庆绿色智能技术研究院精准医疗单分子诊断技术研究中心在固态纳米孔中DNA的传输行为和机制研究方面取得系列进展,相关成果发表在Nano Letters、Carbon、Sensors and Actuators B: Chemical上。  DNA蕴含的信息可用于遗传疾病根源确定和特

高能量密度纳米固态金属锂电池研发获系列进展

  化学所高能量密度纳米固态金属锂电池及其关键材料研发获系列进展  为开发高能量密度的纳米固态金属锂电池,解决金属锂电池面临的循环性与安全性难题,在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下,中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室研究员郭玉国课题组在金属锂负极、固体电解质及固态电

DNA二氧化硅固态纳米孔实现精确制备

  中科院上海应用物理研究所研究员樊春海与合作者提出了一种框架核酸诱导的团簇预水解策略,将经典硅化学引入DNA结构体系, 成功实现了精确可控的DNA-二氧化硅固态纳米孔制备。该成果于北京时间7月17日凌晨在线发表于《自然》杂志。  近年来,科学家提出了一种全新的DNA自组装方法——DNA折纸技术,即

中科大在石墨烯纳米通道水输运研究取得突破

  近日,中国科大中科院材料力学行为和设计重点实验室研究团队与诺贝尔物理学奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆研究团队合作,在石墨烯纳米通道水输运方面取得重要研究进展。该成果已发表在《自然》上。  据介绍,科研人员利用石墨烯薄的特点提出了一种构筑纳米通道的新方法,把大小不同的石墨烯堆垛起来,形成

苏州纳米所离子选择通道原型器件研究取得新进展

苏州纳米所离子选择通道原型器件研究取得新进展  利用人工纳米管道对特定离子实现高效筛选一直是学术界和产业界的梦想,其直接应用之一就是将海水中的盐离子和水分离;对具有离子选择性的纳米管道的原型器件(即基于纳米微流体的“p-n”结)研究也是对突破传统“p-n”结纳米器件的重要探

蛭石纳米材料通道膜技术实现高盐实际水质渗透回收

  西安建筑科技大学环境与市政工程学院、陕西省膜分离技术研究院团队开发的基于二维蛭石纳米材料的异质纳米通道膜,实现在高盐卤水、工业废水等实际水质条件下高效稳定的渗透能回收,其相关成果近日以《蛭石异质纳米通道膜在实际高盐体系中的渗透能回收》为题,发表在国际期刊《自然·通讯》上。  近年来,蕴藏于海水、

蛭石纳米材料通道膜技术实现高盐实际水质渗透回收

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516600.shtm记者23日从西安建筑科技大学获悉,该校环境与市政工程学院、陕西省膜分离技术研究院团队开发的基于二维蛭石纳米材料的异质纳米通道膜,实现在高盐卤水、工业废水等实际水质条件下高效稳定的渗透能

固态基底气溶胶生物合成宏观尺度功能纳米复合材料面世

  如何将纳米材料组装成宏观尺度体材料并保持其纳米尺度的独特性能,是纳米材料获得实际应用的关键,也是目前面临的重要挑战之一。将纳米材料组装成宏观尺度体材料可实现许多新的且单个纳米颗粒所不具备的性质,如光学、磁学、电学及离子传导性能等。  近日,中国科学技术大学教授俞书宏领导的研究团队发展了一种通用的

固态纳米孔:下一代DNA测序技术原理、工艺与挑战

  科学通报,中国科学C辑:生命科学,这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的,我国学术期刊中的知名品牌,被国内外各主要检索系统收录,如国内的《中国科学论文与引文数据库》(CSTPCD)、《中国科学引文数据库》(CSCD)等;美国的SCI、CA、EI,英国的SA,日本的《科技文献

西建大蛭石纳米材料通道膜技术实现渗透能高效回收

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516643.shtm近年来,蕴藏于海水、卤水和高盐工业废水等自然与工业资源中的“蓝色能源”——渗透能,因其储量大、可再生等特点,受到了研究者的广泛关注。具有离子分离特性的功能薄膜是渗透能回收的关键。然而,

异质纳米通道膜在高盐体系中渗透能回收获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516681.shtm1月24日,西安建筑科技大学环境与市政工程学院、陕西省膜分离技术研究院团队在膜分离领域取得突破,相关研究成果发表在《自然-通讯》上。具有离子分离特性的功能薄膜是渗透能回收的关键。然而,

“七星瓢虫斑点样”耐高压固态纳米材料研制成功

  日前,中科院海洋研究所和中科院物理研究所合作,制备出类似七星瓢虫斑点样的银纳米颗粒的表面增强拉曼散射(SERS)基底,具有良好的灵敏度和耐压性,为未来深海原位检测低浓度微生物代谢产物提供了新手段。研究成果近日在线发表于《表面与界面》。  由于深海环境极端复杂,深海原位探测一直面临巨大挑战。研究组

人工脂双层记录:-分析不含其他蛋白质的通道和纳米孔

使用人工脂质双层记录可以监测离子通道活性,其中可以测量许多类型的重建离子通道和纳米孔。不同于在整个的活细胞上进行的实验,人工双层为研究离子通道和其他完整的膜蛋白提供了不同的方法。主要优点在于完全没有任何不需要的干扰物质,以及对目标分子进行单一通道水平的方便和可重复的研究。这是通过将纯化的蛋白质或具有

中国科大提出描述纳米通道气体输运的普适Knudsen理论模型

  中国科学技术大学工程科学学院近代力学系、中国科学院材料力学行为和设计重点实验室王奉超研究团队在纳米通道气体输运的理论研究方面取得进展,提出普适的Knudsen理论模型,适用于定量描述任意壁面粗糙度的纳米通道内的气体流量。该研究成果以A generalized Knudsen theory for

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  中国科学技术大学工程科学学院近代力学系、中国科学院材料力学行为和设计重点实验室王奉超研究团队在纳米通道气体输运的理论研究方面取得进展,提出普适的Knudsen理论模型,适用于定量描述任意壁面粗糙度的纳米通道内的气体流量。该研究成果以A generalized Knudsen theory for

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固态基底气溶胶生物合成功能纳米复合材料研制成功

  如何将纳米材料组装成宏观尺度体材料并保持其纳米尺度的独特性能,是纳米材料获得实际应用的关键,也是目前面临的重要挑战之一。将纳米材料组装成宏观尺度体材料可实现许多新的且单个纳米颗粒所不具备的性质,如光学、磁学、电学及离子传导性能等。  近日,中国科学技术大学教授俞书宏领导的研究团队发展了一种通用的