上海微系统所上海应物所制出超高灵敏硅纳米线DNA传感器

在最新一期的Nano Letters上(Nano Lett., 2011, 11 (9), pp 3974–3978, DOI:10.1021/nl202303y),中科院上海微系统与信息技术研究所王跃林/李铁课题组与上海应用物理研究所樊春海课题组以快报形式报导了他们在超高灵敏硅纳米线DNA传感器方面的合作研究进展。 研究人员在传统半导体加工技术的基础上,利用硅材料自身的工艺选择性,基于自上而下方法发展了硅纳米线加工技术,并实现了纳米级尺寸的精确控制。硅纳米线不但宽度可以达到20纳米,而且其三角形截面具有更大的比表面积,有利于器件性能的提高,为批量制备高检测灵敏度的阵列FET生物传感器迈出了坚实的一步。 通过对硅纳米线进行硅烷化修饰、表面单分子膜层自组装以及单链DNA探针的固定,他们研制的DNA传感器成功实现了对低至1 fM 的DNA靶标分子的响应,这是目前已报导的最灵敏的基于硅纳米线FET的DNA......阅读全文

用微晶体和纳米线来分解水

  科学家们正在寻找一种新的方法,以利用这个世界上最丰富的清洁能源之一:水。  通过纳米晶(又称量子点)与纳米线相结合,科学家们开发了一种新材料,这种新材料有望将水分解成氧和氢燃料,可用于汽车,公交车,船和其它类型的交通工具。  “氢被看作是清洁能源的重要来源,因为水在加热的时候,它是唯一的副产品,

纳米线表面修饰研究及其应用取得进展

  生物传感器是分析生物体内各项生理活动指标的重要工具,在面向重大疾病的高效检测方面具有重要的研究价值和应用前景。目前,金属氧化物纳米材料在生物传感器的应用中表现出了突出的优势,然而它们的表面性质极大地影响着生物传感器的关键性能,如选择性、灵敏度、响应时间等。研究自组装单层膜能够方便地调控金属氧化物

“碳氮微纳米线研究”获得新成果

富氮碳氮微纳米线的气相方法合成。 碳氮材料具有较低的密度、良好的化学惰性和生物兼容性。理论预测还表明β-C3N4等碳氮晶体可能具有与金刚石相媲美的高硬度。然而由于氮元素具有很高的化学稳定性,在高温条件下通常以氮气的形式溢出。因此在以往报道的碳-氮体系材料中,氮含量通常偏低。 国家纳米科学中心孙连

苏州纳米所直接印刷银纳米线研究取得新进展

  近年来,导电金属纳米线特别是银纳米线的应用研究受到广泛关注,主要用于制备透明导电材料以及可延展的弹性导电材料。由于金属纳米线的分散特征与传统的溶液型或颗粒型液态体系有较大区别,目前主要采用涂布、喷涂、旋涂等方法获得银纳米线导电薄膜。但这些现有的主流成膜方法并不能直接实现图案化,需要额外增加蚀刻等

硅纳米管:自组生长新纳米材料

  湖南大学博士生导师唐元洪教授课题组率先合成自组生长的硅纳米管,标志着我国在纳米材料研究方面取得重大突破。   自组生长的硅纳米管是在一定条件下由一个个原子自己搭建生成、内部排列有序的纳米管,它完全可以体现硅纳米管的真实特性,同时具备碳纳米材料和硅纳米线材料的性能,在传感器、晶体管、光电器件等方

硅与非硅材料“混搭”难题解决

  美国加州大学戴维斯分校的科学家最近展示了一种具有三维结构的纳米线晶体管,并借助该技术成功将硅与非硅材料集成到了一个集成电路中。研究人员称,该技术有望帮助硅材料突破瓶颈,为更快、更稳定的电子和光子设备的制造铺平道路。  硅是目前最常见的一种电子材料,但它并不是万能的。建立在传统蚀刻工艺基础的硅集成

硅与非硅材料“混搭”难题解决

  美国加州大学戴维斯分校的科学家最近展示了一种具有三维结构的纳米线晶体管,并借助该技术成功将硅与非硅材料集成到了一个集成电路中。研究人员称,该技术有望帮助硅材料突破瓶颈,为更快、更稳定的电子和光子设备的制造铺平道路。  硅是目前最常见的一种电子材料,但它并不是万能的。建立在传统蚀刻工艺基础的硅集成

固体所在构筑异质复杂一维纳米结构方法上取得进展

  与单一材料的一维纳米结构相比,由异质材料组成的复杂形貌一维纳米结构,具有更多的功能与更好的性能。这种异质复杂一维纳米结构在各种纳米器件与多功能复杂系统中具有广泛的应用前景。此前,人们根据高纯铝在阳极氧化过程中所形成孔的直径与阳极氧化电压成正比的关系,采用在阳极氧化过程中降低电压、

纳米硅粉的制备方法

性质硅粉是一种烟灰色超级细粉末,随着其含碳量的多少,颜色略有深浅变化。硅粉的白度在40~50之间,容重约为200kg/m3,其真密度为2.2g/cm3。纳米硅粉指的是小于5纳米(10亿(1G)分之一米)的晶体硅颗粒。它具有纯度高、粒径小、分布均匀、比表面大、表面活性高、松装密度低等特点。它无毒、无味

硅纳米负极是什么材料

研究人员发现硅纳米作为负极理论容量可以达到4200,而目前的石墨负极材料理论也就372,行内很多厂家想用纳米硅作为负极材料,问题是硅充电时体积膨胀好几倍,有出现粉化现象,基本证明纳米硅不能单独作为负极材料,现在比较流行的是硅碳复合材料,缓解硅的膨胀,我们咸阳六元碳晶公司也是初入此行,也想研究开发硅碳

​纳米硅粉的制备方法

纳米硅粉的制备方法主要有机械球磨法、化学气相沉积法、等离子蒸发冷凝法三种。西方国家工业生产纳米硅粉的起步较早,有专门的硅粉制品公司,如日本帝人、美国杜邦、德国H.C.Stark、加拿大泰克纳等均能够应用等离子蒸发冷凝法生产多种不同粒度的Chemicalbook高纯纳米硅粉,生产技术方面处于世界领先地

纳米硅粉的应用介绍

纳米硅粉是新一代光电半导体材料:硅是典型的半导体材料,纳米晶是优异的太阳能材料,非晶在锂电池作电极材料、纳米晶活性强、烧结温度低、强韧性提高、介电损耗强、宽能隙半导体、记忆器件、高功率光材料,纳米硅粉可用在耐高温涂层和耐火材料里,还可用在燃料电池里替代纳米碳粉,降低成本。(1)用纳米硅Chemica

新疆理化所构建基于肖特基结的高性能爆炸物蒸气传感材料

  爆炸物检测作为反恐防爆的重要措施正日益彰显出广阔的应用前景。爆炸物蒸气检测技术具有非接触、采样简单、可靠性高、性能优异、多功能集成、可以批量生产等优点,使爆炸物探测器实现小型化、低成本和高精度成为可能。  传统的气敏传感器通常是将敏感材料与电极构成欧姆接触,通过测量待测分子吸附引起的电流变化实现

化学所利用半导体纳米线同质结实现光学分波器

  光学分波器是纳米光子回路中的关键元件,可以用来连接纳米激光器(J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 7276-7279)、光信号传感器(Adv. Mater., 2012, 24, OP194-199)、检测器 (Adv. Mater., 2012, 24, 474

一款带集成传感器的智能口罩,检测呼气中的病毒

  20日从天津大学获悉,该校微纳机电系统实验室段学欣教授课题组研发了一款带集成传感器的智能口罩,可以直接检测人体呼出气是否含有病毒病原体。相关成果发表在国际权威杂志《生物传感器与生物电子学》上。  据介绍,该智能口罩的传感器由排列精密的纳米线阵列构成,纳米线的线宽和间距与病毒颗粒物的尺寸相匹配,纳

一款检测人体呼出气是否含有病毒病原体的穿戴设备

  近期,天津大学微纳机电系统实验室教授段学欣课题组研发了一款可以直接筛选人体呼出气是否含有病毒病原体的穿戴设备。相关成果发表在了国际权威杂志《生物传感器与生物电子学》上。  在这项工作中,课题组设计并开发了一款带集成传感器的智能口罩。该传感器由排列精密的纳米线阵列构成,纳米线的线宽和间距与病毒颗粒

中国科大研制出直径1纳米的纳米线催化剂

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授曾杰课题组与湖南大学教授黄宏文合作,研制出一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。日前,该成果发表于《美国化学会志》。  质子交换膜燃料电池具有零排放、能量效率高、功率可调等优点,是未来电动汽车中最理想的驱动电源。但它

石墨烯包裹纳米线——柔性屏中新材料

  普渡大学研究人员利用等离子体增强化学气相沉积,将石墨烯包裹在铜纳米线上,有效防止铜线被氧化,并显著提高数据传输速度,降低传导热。这种材料在液晶和柔性显示器中的应用前景很好。  Zhihong Chen是普渡大学电子计算机工程专业的一名副教授,他的一名博士研究生Ruchit M

焊接纳米线可以只用一束光

  据美国每日科学网站2月7日(北京时间)报道,美国科学家设计出一种新的纳米线焊接技术,可使用表面等离子体光子学,用一束简单的光将纳米线焊接在一起。发表于刚刚出版的《自然·材料学》杂志上的最新研究有望促成新式电子设备和太阳能设备的出现。   目前,有些纳米学家正专注于制造由金属纳米线组成的导电网格

纳米线技术助攻-透明手机商用进展迈大步

  透明手机技术发展出现重大突破。史丹佛大学(StanfordUniversity) 近来全力发展以矽为基础的奈米线(Nanowire)技术;奈米线极为纤细,超越人眼可侦测范围,不仅能储存大量电能,催生新世代高能量奈米电池,亦可组成透明电极网路,实现手机电池、萤幕元件透明化设计,有助加快新世代透

中国科大拨开硅材料“光解水制氢”机制的迷雾

  众所周知,氢气是一种非常清洁且可储存运输的可再生能源,因此利用太阳能分解水制备氢气已成为一种备受关注的清洁新能源技术。半导体催化剂在光解水制氢过程中扮演着非常重要的角色,包括俘获光能、降低反应势垒、减少能耗、加快反应速度等。硅材料作为地球上丰度最高且应用最为广泛的半导体材料,早已有报道预言可用于

机器人毛毛虫展示了软体机器人运动的新方法

   北卡罗来纳州立大学的研究人员展示了一种类似毛毛虫的软体机器人,它可以在狭窄的空间内前进、后退和下潜。该机器人的运动由一种新颖的银纳米线模式驱动,这种银纳米线利用热量来控制机器人弯曲的方式,从而使用户可以在任一方向上操纵机器人。相关研究成果近日发表在《科学进展》上。  毛毛虫机器人由两层聚合物组

郭雪峰课题组在单分子检测研究领域取得重要进展

   单分子检测技术是一种在单分子层次上揭示组装基元/生物分子间相互作用的精妙方法,能够提供隐藏在系综实验中的分子结构与功能之间的丰富信息,因而被广泛应用于单个相互作用事件的动力学研究。针对传统的单分子荧光检测手段可能遇到的问题,如需要荧光标记、具有光漂白以及时间分辨率不足的问题,最近北京大学化学与

纳米硅碳研发机构落户福建

  5月13日,中科院海西研究院与福建远翔化工有限公司签订协议共同建设纳米硅碳材料工程技术中心,国内首家专门从事研究开发纳米硅碳材料与应用技术的研发机构正式落户福建邵武。   地处邵武的福建远翔化工有限公司董事长王承辉高兴地告诉记者,“纳米硅碳材料工程技术中心”项目总投资6000万元,预期产值达2

4.16电子伏特!新型硅带隙创世界纪录

  美国东北大学科学家主导的国际科研团队发现了一种新形式的高密度硅,并开发出一种新型可扩展的无催化剂蚀刻技术,能将这种硅制成直径为2—5纳米的超窄硅纳米线。这一成果发表于最新一期《自然·通讯》杂志,有望给半导体行业带来革命性变化,还有望应用于量子计算等领域。  十年前,东北大学研究人员在实验中发现了

美研发新技术可让电子设备在人体组织生长

  人类和机械融为一体的科技也许在不久的将来就要实现了,近日,美国波士顿的麻省理工学院的科学家们公布了一个新的技术,可以让传感器在人体组织中生长,这些设备可以被植入患者或用于实验室研究人类组织如何应对潜在的药物副作用。   科学家在细胞中植入这些如同海面一样的支架,这些由环氧树脂、无毒的材料制成的

沈国震课题组研制高性能柔性宽光谱图像传感器

  近日,中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室沈国震课题组在柔性宽光谱成像的研究中取得新进展。  宽光谱成像技术通常能对包含多个波段(如紫外、可见、近红外、中红外、远红外等)的环境或物体进行完整的探测和成像。在复杂环境中,由于能够获得多个波段的信息,宽光谱成像技术在目标探测和识别方面相比

利用纳米技术加速早期癌症的检测

  如果你处于有可能患癌症的三分之一人口之列,你的身体会在医生诊断这种疾病之前发出警告信号。如果能尽快检测出潜藏在细胞和血流中的这些微弱信号,你就会获得更大的生存机会。问题是早期癌症的标志性变异相当复杂,而且常常很微弱,甚至处于分子水平。   但是,加州理工学院(California Instit

基于纳米材料柔性传感器可用于连续无创血压监测

近日,太原理工大学生物医学工程学院生物医学精准检测与仪器研究所李晓春教授团队在开发高灵敏度的柔性应变传感器,实现血压的连续无创监测领域取得新进展,分别在聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底上滴涂和干燥银纳米线和石墨烯薄膜,制备了一种基于层间耦合效应的柔性应变传感器。该研究成果发表于ACS Appl. Ma

基于纳米材料柔性传感器可用于连续无创血压监测

近日,太原理工大学生物医学工程学院生物医学精准检测与仪器研究所李晓春教授团队在开发高灵敏度的柔性应变传感器,实现血压的连续无创监测领域取得新进展,分别在聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底上滴涂和干燥银纳米线和石墨烯薄膜,制备了一种基于层间耦合效应的柔性应变传感器。该研究成果发表于ACS Appl. Ma