物理所在三维纳米结构的加工与应用研究中取得进展
三维纳米结构既可具有纳米材料与结构所赋予的量子效应、尺寸效应与表面效应等新奇物性,又可通过三维几何结构实现电声子输运与耦合、自旋极化、激子行为、波阵面调控等物性的协同调制,获得平面器件不具有的功能。目前,三维纳米结构的可控加工方法明显不足,阻碍了三维纳米器件的发展,并制约着高端纳米产业化技术的形成。为获得性能优异的三维纳米结构与器件,国内外展开了多种三维纳米加工技术研究,主要包括自组装生长、纳米印刷、飞秒激光加工以及载能粒子束加工技术等,但如何实现三维空间的可控加工和三维纳米结构的功能化,仍是具有极大挑战性的课题。 近年来,中国科学院物理研究所/ 北京凝聚态国家实验室(筹)微加工实验室的工程师刘哲、副主任工程师李无瑕、主任工程师李俊杰和博士生崔阿娟及研究员顾长志等人系统地开展了基于聚焦离子束技术的三维纳米结构与器件的可控加工技术研究,并取得了一系列的进展。他们发明了一种基于聚焦离子束的应变诱导三维纳米结构加工新方法,即利用......阅读全文
聚焦离子束技术(FIB)技术应用
聚焦离子束技术(Focused Ion beam,FIB)是利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的离子束轰击材料表面,实现材料的剥离、沉积、注入、切割和改性。随着纳米科技的发展,纳米尺度制造业发展迅速,而纳米加工就是纳米制造业的核心部分,纳米加工的代表性方法就是聚焦离子束。近年来发展起来的聚焦离
离子源的应用离子束
离子源是用以获得离子束的装置。我们知道,在各类离子源中,用得最多的是等离子体离子源,即用电场将离子从一团等离子体中引出来。这类离子源的主要参数由等离子体的密度、温度和引出系统的质量决定。属于这类离子源的有:潘宁放电型离子源射频离子源、微波离子源、双等离子体源、富立曼离子源等。另一类使用较多的离子
Zeiss-FIB聚焦离子束共享应用
仪器名称:聚焦离子束 Zeiss FIB仪器编号:16005806产地:德国生产厂家:蔡司型号:Auriga出厂日期:201506购置日期:201603所属单位:材料学院>材料中心 >电镜中心放置地点:主楼东配楼11-112固定电话:固定手机:固定email:联系人:王永力(010-62773015
理化所微尺度光波段Luneburg透镜研究取得进展
近期,中国科学院理化技术研究所仿生智能界面科学中心有机纳米光子学实验室的科研团队在光学期刊《激光与光子评论》发表论文[Laser & Photonics Review. 10(4), 665-672 (2016), Three-dimensional Luneburg lens at optic
聚焦离子束法制备冷冻含水超薄切片
低温电子断层成像三维重构(cryo-ET)技术是发展结构生物学和细胞生物学重要的研究手段。该技术可以得到更真实的接近天然状态的细胞内部高分辨率的三维结构以及蛋白质大分子定位及相互作用的信息,是蛋白质组学研究的重要辅助手段被成为“可视化蛋白质组学”(Visual Approach to Prote
碳材料的高效检测:拉曼光谱扫描电镜的联动操作-(一)
1应用广泛的碳材料碳材料通常都具有一些特殊的性质,这些性质使得它们在许多工业领域内都具有广泛的应用。例如石墨烯、石墨、金刚石等就是几种由碳元素组成,互为同素异形体的碳材料。2碳材料的特性这些碳材料都具有优异的性能,如强度高、轻量化、导电能力强、耐热性好等特点。并而且它们都是由单一碳元素碳组成,彼此以
双重纳米结构非晶碳薄膜问世
近日,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料组,在国际上首次制备了一种具有双重纳米结构的非晶碳薄膜材料。试验表明,该种薄膜材料具有极为优异的回弹性(弹性恢复系数高达95%),且在真空条件
美开发出DNA石墨烯纳米结构
据物理学家组织网4月11日(北京时间)报道,美国麻省理工学院和哈佛大学的科学家,利用DNA构建出具有独特电子特性的石墨烯纳米结构,向大规模生产石墨烯电子芯片迈出了非常重要的一步。该研究成果发表在近期《自然·通讯》杂志上。 科学家通过控制DNA序列,操纵分子形成不同折叠形状的DNA纳米结构,
纳米中空陶瓷框架结构坚韧耐压
据物理学家组织网近日报道,天然藻类等有机物的轻量骨架的坚韧度完胜由同样材料制成的产品。科学家们一直怀疑,这种差异同生物材料的层次式体系结构有关——以二氧化硅为基础的生物骨架由不同的结构元件构成,其中有些元件仅为几纳米。现在,美国科学家通过制造出纳米中空陶瓷框架模拟了这一结构,并且发现,尽管这种微
首款网格结构纳米电子皮肤面世
韩国大邱庆北科学技术院(DGIST)研究团队成功开发出了世界上第一个纳米结构电子皮肤设备(有机场效应晶体管)。这种电子皮肤设备包含一个纳米网状结构,可长时间测量和处理生物信号,且不会让佩戴者感觉不适。这一成果标志着科学家们向电子皮肤设备集成系统迈进了一大步。相关研究刊发于最新一期《高级功能材料》
扫描电镜下奇特的纳米结构
纳米科学与基因工程、智能技术一起被世界学术界称为人类21世纪三大尖端技术。那么,纳米科学是什么?它又为什么被称为尖端技术呢?首先,纳米是长度单位,1纳米等于十亿分之一米,人的1根头发就有6万纳米那么粗!当物质的尺度达到纳米级别时,性质是否会发生变化?或者会有什么奇特的性质呢?纳米科学就是为了研究和回
纳米结构在摩擦学中的应用
摩擦磨损性能材料的重要使用性能之一,研究纳米材料的摩擦磨损性能是研究纳米材料的特性、推进纳米材料实用化不可或缺的工作。晶粒尺寸对材料摩擦磨损性能的影响一直是材料科学家关心的问题。实验证明,即使是处于微米或者亚微米尺度范围内,晶粒尺寸也会对材料的摩擦磨损性能有重要影响。金属材料很多实验结果证明,当晶粒
纳米砂磨机的结构形式
纳米砂磨机电机安装在简洁的机器框架上,通过V型皮带来保证能量传送;高精密隔离间隙具自洁功能,适用粒径0.4~2mm研磨介质; 卧式纳米砂磨机采用双端面机械密封作为压力阻抗装置;锥形研磨腔间隙搅拌器,加工区域容积小,可降低产品交叉污染,易于更换产品;转子、定子双冷却;研磨腔采用高耐磨材料;以压力为
首款网格结构纳米电子皮肤面世
韩国大邱庆北科学技术院(DGIST)研究团队成功开发出了世界上第一个纳米结构电子皮肤设备(有机场效应晶体管)。这种电子皮肤设备包含一个纳米网状结构,可长时间测量和处理生物信号,且不会让佩戴者感觉不适。这一成果标志着科学家们向电子皮肤设备集成系统迈进了一大步。相关研究刊发于最新一期《高级功能材料》
新型纳米结构重塑人体肿瘤免疫“防线”
免疫检查点阻断(ICB)是一种重要的癌症治疗方法,遗憾的是,该疗法的应答率偏低。即少数对ICB产生应答的患者疗效显著,但另一部分患者却难以凑效。因此,如何提高ICB治疗应答率就成为问题的关键。近日,国家纳米科学中心研究员王海、聂广军团队和重庆医科大学教授冉海涛团队合作,开发了3种金属离子配位的苯丙氨
多功能生物纳米结构用于癌症治疗
纳米结构在应对癌症等具有复杂病理环境和高度异质性的疾病方面日益显示出独特优势。基于生物分子的纳米结构具有多种天然的生物功能,其独特的生物相容性、超分子属性、靶向性、响应性和可编程性等特征为智能纳米药物的精准构筑提供了新机遇,近年来在癌症治疗领域备受瞩目。 国家纳米科学中心研究员聂广军课题组长期
连接酶动态变换核酸纳米结构
DNA连接酶凭借其稳定且出众的连接能力,不仅肩负细胞内DNA的损伤修复,更在DNA分子重组中有许多妙用。DNA连接酶修复磷酸骨架的缺口来实现分子间的共价连接从而增强分子结构的稳定性。但你是否有想象过,利用DNA连接酶的特性来实现DNA纳米结构的多样动态变换?在缺口处断裂的磷酸二酯键,是否能分开本就锁
澳研究确定一个抗癌“刹车”分子三维结构
澳大利亚研究人员近日宣布,他们确认了免疫系统中一个抗癌“刹车”分子CD96的三维结构。这将有利于研发癌症免疫疗法相关的靶向药物,更好地控制肿瘤扩散。 主持这项研究的澳大利亚莫纳什大学生物化学与分子生物学研究员理查德·贝里介绍,人体免疫系统“刹车”的作用是防止免疫系统攻击健康组织。很多肿瘤就利用
冷冻电镜三维重构解析揭示丝状病毒IKe结构
清华大学医学院向烨研究组与以色列特拉维夫大学Amir Goldbourt组合作于2019年2月28日在《美国科学院院报》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS)杂
学者发布RNA三维结构预测评估研究成果
近日,广州医科大学-中国科学院广州生物医药与健康研究院联合生命科学学院特聘教授、广州实验室研究员苗智超团队与合作者,对来自全球18个团队的预测进行了大规模评估,涉及23个RNA结构,包括RNA元件、适配体、病毒元件、核酶和核开关等多种类型RNA结构。相关研究发表于《自然-方法》(Nature Met
我国冷冻电镜再发Nature-三维结构解析免疫机制
10月2日,《自然》杂志在线发表了我国科学家的一项关于免疫系统如何发挥作用的重要成果。通过海量的实验与计算,来自中国科学院物理所、中国医学科学院等单位的研究人员,成功解析与原核短Ago系统相关的高分辨率三维蛋白结构,同时彻底弄清楚了原核短Ago系统在病毒入侵前后所发生的结构变化。原核短Ago中辅酶I
利用多视角观测揭示日珥气泡的三维磁场结构
暗条/日珥是悬浮于太阳高温稀薄大气中冷而密的等离子体云。当其位于日面上时,在Hα波段上表现为暗的吸收结构,被称为“暗条”(Filament);而当其位于日面边缘时,则表现为亮的发射结构,被称作“日珥”(Prominence)。最近的日面边缘观测发现,在明亮日珥的下部常出现一些半圆形的空缺区域,并
我国科学家解析乙肝表面抗原三维结构
·这一研究不仅解决了结构生物学和病毒学领域的长期谜题,还为疫苗的优化、中和性抗体构效关系的理解提供了重要依据,特别是有望加速直接靶向病毒表面蛋白和囊膜组装的小分子药物以及引导表面蛋白降解的PROTAC(蛋白降解靶向嵌合体)的研发。乙型肝炎病毒(Hepatitis B Virus,HBV)感染是全球严
南海珊瑚岛礁三维地质结构研究获重要进展
近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室研究员夏少红团队以突破珊瑚岛礁本体浅表三维精细成像为目标,利用海洋环境噪声透视珊瑚岛礁三维地质结构取得重要进展。相关研究近日发表于《工程学》(Engineering)。 珊瑚岛礁作为海洋中宝贵的国土资源,不仅是海洋资源开发和海洋权益保护的
Cell:基因组三维结构存在细胞异质性
美国国家癌症研究所、哈佛大学、马萨诸塞大学和麻省理工学院联合开展的一项研究发现,不同细胞和不同等位基因之间的基因组组织结构存在很大差异。这项研究成果于本周发表在《Cell》杂志上。 研究人员利用高通量的染色质构象捕获(Hi-C)和高通量的荧光原位杂交(hiFISH)光学图谱绘制来分析人包皮成纤
冷冻电镜解析了哪种蛋白的三维结构
近日,中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心和生命科学与医学部教授陈宇星和周丛照课题组与孙林峰课题组合作,利用冷冻电镜技术首次解析了人类溶酶体维生素B12外排蛋白ABCD4的近原子分辨率三维结构,为深入理解该类膜蛋白转运的分子机制以及其突变引发疾病的致病机理提供了基础。该研究成果以Cryo-
《自然》:研究揭示端粒酶关键部位三维结构
美国科学家近日利用X射线结晶学方法,揭示了控制细胞衰老定时机制的端粒酶(Telomerase)的关键部位。这一成果有望为绝大部分的人类癌症提供安全的治疗手段。相关论文8月31日在线发表于《自然》(Nature)杂志上。 端粒酶维持着端粒的长度,它在胚胎干细胞中高度表达,使得胚胎干细胞不断进行分
清华大学仪器共享平台Zeiss-FIB-聚焦离子束
仪器名称:聚焦离子束 Zeiss FIB仪器编号:16005806产地:德国生产厂家:蔡司型号:Auriga出厂日期:201506购置日期:201603所属单位:材料学院>材料中心 >电镜中心放置地点:主楼东配楼11-112固定电话:固定手机:固定email:联系人:王永力(010-62773015
清华大学仪器共享平台Zeiss-FIB-聚焦离子束
仪器名称:聚焦离子束 Zeiss FIB仪器编号:16005806产地:德国生产厂家:蔡司型号:Auriga出厂日期:201506购置日期:201603样品要求:FIB样品要求:制备TEM样品要求:直径12.5mm以内,高度2mm以内,抛光级别0.5um以上。其他FIB加工要求:直径32.5mm以内
Physical-Review-Letters:一种多级三维纳米层状双相锆合金
锆合金具有极低的热中子捕获截面、优异的耐腐蚀性能和抗高温蠕变特性,被广泛应用于核反应堆,如压力管和核燃料包壳等。核能向高燃耗和高安全性方向的发展,对核用锆合金的力学性能、抗辐照性能、热稳定性、抗蠕变和耐腐蚀能力提出了更高要求。近期研究表明,引入大量的界面能够有效地阻碍位错运动以提高材料强度,同时