自然及子刊综览

《自然——粒子物理学》 反物质研究取得新进展 本周《自然》在线发表的一项研究报告了对反物质原子的首次光谱测量 —— 反物质物理学长期以来的一个目标。该发现代表着人类向高精度测试物质与反物质行为是否不同迈进了重要一步。 物理学界的一个重大谜题是为何当今宇宙看起来几乎全部由普通物质构成,而根据粒子物理学经典模型的预测,在大爆炸发生之后应存在等量的物质和反物质。光照射可以激发原子,当原子恢复至基态时会发光,光的频率分布形成可以以光谱被精确地测量(光谱学)。但是,反物质难以产生和捕捉,因为反物质一旦与物质接触就会湮灭,这为测量其属性带来挑战。 欧洲粒子物理研究所(CERN)反质子减速器的最新进展让研究人员得以捕捉和测量反质子与反氢。现在,来自CERN ALPHA项目的丹麦奥胡斯大学的Jeffrey Hangst及同事在圆柱形真空腔(长280毫米、直径44毫米)内成功磁捕获反氢原子。他们通过真空腔上的窗口向里面照射激光,测量反......阅读全文

美研发出测量纳米级材料相互作用的探针

  美国加州大学洛杉矶分校17日表示,该校纳米系统科学主任保罗·维斯领导的研究小组开发出了研究纳米级材料相互作用的工具——双扫描隧道显微和微波频率探针,可用于测量单个分子和接触基片表面的相互作用。   过去50年中,电子工业界努力遵循着摩尔定律:每两年集成电路上晶体管的尺寸将缩小大约50%。随着

研究通过稀土纳米探针实现全血中循环肿瘤细胞直接检测

  循环肿瘤细胞(circulating tumor cell,CTC)是从肿瘤原发灶或转移灶脱落并游离到外周血中的一类肿瘤细胞,其容易引发肿瘤复发或转移并显著增加肿瘤患者的治疗难度和死亡风险。因此,CTC的有效检测对肿瘤的早期诊断、预后判断以及疗效监控等具有重要意义。然而,由于CTC在血液中含量极

深圳先进院纳米探针技术研究取得突破性进展

  中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所(筹)蔡林涛研究员带领的纳米医学研究小组近期在纳米探针技术研究上取得突破性进展。   量子点(Quantum Dots),又称为纳米晶(Nanocrystals),粒径一般介于1~10nm之间,具有长荧光寿命、高光化学稳定性、宽激发

纳米级电子探针进行温度测量--温度高达1300度

   美国能源部科学办公室发布消息,能源部橡树岭国家实验室的研究团队发现了一种测量纳米尺度局部温度的新方法。其题为“基于能量增益损耗光谱学利用纳米级电子探针进行温度测量”的论文发表在《物理评论快报》上。图片来源网络    这项研究使用新型设备“高能量分辨率单色电子能量增益损失谱扫描透射电子显微镜(H

我国学者在近红外发光纳米探针研究方面取得进展

图 (a)传统镧系敏化剂(i)与过渡金属敏化剂(ii)对于激活剂能量传输的发光机理;(b)铬离子和镱离子摩尔消光系数对比  在国家自然科学基金项目(批准号:22088101)等资助下,复旦大学张凡团队在近红外发光纳米探针方向取得新进展。研究成果以“高亮度过渡金属敏化的镧系近红外发光纳米颗粒(High

扫描探针显微镜对几种纳米材料的结构表征研究

     1982年,Gerd Binning及其合作者在IBM公司苏黎世实验室共同研制成功了第一台扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope,STM),其发明人Binning 因此获得1986 年的诺贝尔物理奖。扫描隧道显微镜的工作原理是:当探针与样品表面间距小到纳

新型近红外激发纳米探针成功监测生物钾离子浓度变化

  4月18日,《科学进展》期刊在线发表了题为《高灵敏和特异的纳米探针用于近红外钾离子成像》的研究论文,报道了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室杜久林研究组、熊志奇研究组与中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林、步文博研究组的一项合作

全人源纳米抗体新型荧光免疫探针研制成功

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481682.shtm 复旦大学基础医学院、上海市重大传染病和生物安全研究院教授应天雷、副研究员吴艳玲团队与复旦大学化学系教授李富友团队合作,研制出全人源纳米抗体为靶向载体的新型荧光免疫探针,与传统的荧

新纳米探针可精准实现肿瘤诊疗一体化

  近日,华中师范大学化学学院教授孙耀、李海兵和杨光富团队与美国犹他大学教授Peter J. Stang合作研发出一种新纳米探针,可用于肿瘤诊疗与抗肿瘤药物效果的评估。该成果于1月22日发表在美国《国家科学院院刊》上。  实时监测和评估癌症治疗过程中肿瘤病理信息的动态变化是实现精准医疗的基础,诊疗一

近红外发光量子棒可用于构建多模态纳米探针

  随着多模态成像技术的发展,迫切需要开发与多模态成像系统相应的新型多模态造影剂,即只需一次注射一种造影剂,便可实现两种或多种成像功能。目前磁共振成像(MRI)采用非侵入性监测方式深入组织,可提供解剖的细节和高质量的软组织的三维图像,但是其灵敏度相比放射性或光学方法而言较低;近红外荧光成像 (N

纳米离子探针分析技术及其在地球科学中的应用

现代微束分析技术的进步,一方面,显著提高了分析精度,它甚至可以达到采用化学法分离和纯化处理后的测量精度; 另一方面,显著提升了空间分辨能力,其分析束斑的大小从微米级进入亚微米或纳米级. 在离子探针方面,最新型号Cameca IMS- 1280HR以高分析精度为特色,而Cameca NanoSIMS

哈佛华人团队:纳米探针加快老年痴呆症研究

  最近,来自马萨诸塞州总医院(MGH)和哈佛大学罗兰研究所的一个研究小组,使用由哈佛大学/罗兰学院开发的一种专门纳米探针,直接测量活的培养细胞内的关键蛋白的水平。相关结果发表在国际期刊《Nano Letters》,在这项研究中,研究人员使用这种设备,来记录老年痴呆症相关蛋白——淀粉样β蛋白(A-β

基于稀土纳米荧光探针实现唾液肿瘤标志物即时检测

  早期准确、灵敏地检测肿瘤标志物对于降低其死亡率十分重要。人体唾液中含有几十种生物标志物,包括蛋白质、核酸、电解质和激素等,可提供有关口腔和全身健康状况的重要信息,因此唾液检测在癌症早期诊断中具有较大的应用潜力。唾液检测的显著优势在于安全无创地收集唾液,减少医护人员和其他患者之间交叉感染,因此较适

多国学者高精度测量反物质

  近日,《自然》发表的一篇论文报告了到目前为止对暗物质进行的最精准的一次光谱测量。这次发现不仅证明了反原子光谱学的能力,也将反物质的超敏检测向前推近了一步。图片来源于网络  解释为何是物质而不是反物质在大爆炸中幸存了下来一直是物理学家们面临的一个挑战。因此,获取反物质并了解其特性具有极其重要的意义

宇宙何以充斥物质而不是反物质?

  美国费米国家实验室的物理学家称,他们仔细分析了该实验室的Tevatron加速器中收集到的质子和反质子碰撞的数据后发现,B介子衰变产生的μ介子对比反μ介子对多1%,这有助于解释为何宇宙间充斥着物质而不是反物质,或许也有助于解释人类为什么会存在。      爱因斯坦相对论和

同步辐射光源在材料研究领域的应用之X射线纳米探针

由于高亮度的第三代同步辐射光源和先进X射线聚焦装置的发展,科学家们已经能够实现尺寸小于100nm的高强度X射线光束。结合谱学分析与空间聚焦的X射线纳米探针,使科学家们能够在纳米尺度下获得丰富的物质结构与性能信息。例如,得到纳米材料单体的晶体结构和电子结构等。

山东师大省部共建分子与纳米探针实验室通过验收

  11月20日,教育部科技司组织验收专家组对依托山东师范大学建设的“分子与纳米探针”省部共建教育部重点实验室进行了验收。由南京大学陈洪渊院士任组长,来自北京大学、南开大学、湖南大学、厦门大学、中科院化学所等6位国家杰出青年和国家自然科学基金委员会的管理专家组成了验收组。在听取了实验室负责

比率荧光纳米探针检测农药残留,低检测限实现可视化

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员蒋长龙团队在氨基甲酸酯农药和有机磷农药残留分析检测方面取得新进展。研究设计制备了两种高效的比率荧光纳米探针,并结合智能手机的颜色识别器,实现对食品和环境水体中农药的可视化定量检测。相关研究成果发表在《化学工程杂志》(Chemical Engi

扫描探针显微镜及其在纳米结构材料表征中的应用

p.p1 {margin: 0.0px 0.0px 0.0px 0.0px; line-height: 19.0px; font: 13.0px 'Helvetica Neue'}      扫描探针显微镜(scanningprobemicroscopy,SPM)是纳米材料表征中最常用、最有力的工具

纳米功能界面的电化学和扫描探针显微镜(SPM)

      扫描探针显微镜通常用来对微纳米尺度样品的表面结构与性质进行表征,对形貌表征具有极高的空间分辨率,通过处理和分析微探针与样品之间的各种相互作用力,可以精确研究样品局部的电学、力学性质。微放电是一种将放电限制在有限空间内的气体放电,在大气压下当电极尺寸缩小到一定程度时,空气放电机理与长间隙空

李峰团队发现蛋白质AIE纳米点光学探针制备方法

  2001年,香港科技大学教授唐本忠团队发现了一种与传统聚集淬灭相反的现象,称为聚集诱导发光(aggregation-induced emission, AIE)现象,其主要原理是由于分子内运动受到限制,导致非辐射衰减渠道被抑制,辐射衰变增强而发光。与传统的有机染料相比,AIE荧光材料具有抗光漂白

福建物构所稀土纳米探针荧光免疫分析研究获进展

  镧系解离增强荧光免疫分析技术(DELFIA)作为目前最灵敏的荧光生物检测方法,在科学研究和医疗领域已获得广泛的商业应用。商用的DELFIA试剂盒采用传统的分子探针如稀土螯合物作为标记物,存在着稀土离子标记比率低(最高10~30个稀土离子)、光化学稳定性差和价格昂贵等缺点。与稀土螯合物相比,稀土纳

宇宙膨胀或源于反物质而非暗能量

  自20世纪开始,天文学家普遍认为,宇宙不仅在膨胀,而且膨胀速度不断加快。现有被科学界广泛接受的模型认为,造成这种加速膨胀的推动力是神秘莫测的、占据宇宙能量密度73%的暗能量。但据美国物理学家组织网4月18日报道,意大利科学家最近指出,宇宙膨胀可能源于物质和反物质之间的关系,物质和反

反物质恒星或是破解谜题的关键

  反物质和正物质的质量和电荷数是一样的,但电荷的符号不一样,是相反的。通常,原子核带正电,电子带负电。反物质则是正常物质的镜像,它们拥有带正电荷的电子和带负电荷的原子核。  李祖豪 中国科学院高能物理研究所研究员  多年来,科学家渴望能够在宇宙中找到反物质的蛛丝马迹。近日,据媒体报道,根据国际空间

氘核及其反物质粒子形成之谜揭示

德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期

氘核及其反物质粒子形成之谜揭示

德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期

上海光机所超强超短激光成功产生反物质

  每一种粒子都有一个与之相对的反粒子,1932年由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了电子的反粒子,即正电子的存在。1936年,安德森因发现正电子而获得了该年度的诺贝尔物理奖。反物质研究在高能物理、宇宙演化等方面具有重要意义,同时也具有重要应用,比如正电子断层扫描成像(PET)在癌症诊断等方面已

反物质原子光谱测量首次完成

  英国《自然》杂志19日在线发表了一项粒子物理学重大进展:欧洲核子研究中心(CERN)报告了对反物质原子的首次光谱测量,实现了反物质物理学研究长期以来的一个目标。该成果标志着人类向高精度测试物质与反物质行为是否不同迈进了重要一步。  当今宇宙为何看起来几乎全由普通物质构成,这是物理学界的一个重大谜

宇宙物质多于反物质-中微子或是背后推手

   根据大爆炸理论和粒子物理理论,宇宙起源于大约137亿年前的一次大爆炸。在宇宙诞生之初,能量转化为同样多的正物质与反物质,这两种物质相遇会发生剧烈爆炸,转化为能量,并归于湮灭。可是目前宇宙中的天体均为正物质,没有发现反物质天体。  为什么现在的宇宙间充满了正物质而非反物质呢?这是物理学领域最大的

氘核及其反物质粒子形成之谜揭示

德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期