固体表面上单分子转子转动行为的可控调制研究取得进展
分子机器普遍存在于自然界中,如ATP合成酶就是一种对生命过程至关重要的分子马达。近几年,研究人员构建了各种人工分子机器,如单方向转动的分子马达等,这构成了未来纳米技术的基础。作为分子机器的关键部件,分子转子吸引了人们的广泛关注。目前,人们已经实现了对分子转子开关状态的控制,然而分子转子在各转动构型的停留时间分布的精确控制仍然是有挑战性的问题。另一方面,尽管分子转子转动激发方式有多种形式,如电、光和热等,其转动行为总是受转动势能面控制。因此,调节势能面对未来分子转子的可控运动极为重要。然而目前尚缺少对其转动势能面的有效调制方法。图1. 分子结构及STM图像。(a)(t-Bu)4-NiPc分子结构。(b)大范围STM图像显示出Au(111)表面重构及位于重构拐点处转动的(t-Bu)4-NiPc分子。(c)分子的放大STM图像及叠加于其上的分子模型。转轴(红点处)位于分子中的氮原子。图像中的凸起由叔丁基导致。(b)(c)图中的Sc......阅读全文
气相色谱仪固定液的选择性取决于什么?
气相谱仪固定液的选择性取决于样品组分分子与固定液分子之间的相互作用力。这种作用力有静电力、诱导力、色散力和氢键作用力等。一、静电力:是极性分子*偶极之间的作用力。二、诱导力:在极性分子的固有偶极诱导下,临近它的分子会产生诱导偶极,分子间的诱导偶极与固有偶极之间的电性引力,称为诱导力。在极性分子和非极
单分子单光子发射及其源阵列首次清晰展示
记者从中国科学技术大学获悉,该校单分子科学团队的董振超研究小组,通过发展与扫描隧道显微镜(STM)相结合的单光子检测技术和分子光电特性调控手段,首次清晰地展示了空间位置和形貌确定的单个分子在电激励下的单光子发射行为及其单光子源阵列。国际学术期刊《自然·通讯》9月18日发表了这项成果。 单光子源
单原子存储和单分子逻辑开关技术获突破
《科学》:超高密度存储设备及分子级计算机指日可待 美国IBM公司在最新一期《科学》杂志上发表了两份研究报告,公布了其在单原子存储技术和单分子逻辑开关研究方面取得的技术突破。这是纳米技术领域两项最新的重大科学成就。 在第一份报告中,IBM科学家描述了在测量单个原子的磁各向异性特性方面取得的重大进展。
ELISA法检测细胞间黏附分子1
细胞黏附分子(ICAM)是存在于细胞表面的一类具有复杂功能的糖蛋白,介导细胞之间的相互黏附,参与众多的病理生理过程。目前,研究较多的黏附分子主要有免疫球蛋白超家族、整合素家族、选择性家族、Cadherin家族等。细胞间黏附分子-1(ICAM-1)是黏附分子免疫球蛋白超家族中的一员,由内皮细胞、淋巴细
细胞间黏附分子的基本概念
中文名称细胞间黏附分子英文名称intercellular adhesion molecule定 义广泛分布于各种组织细胞间的免疫球蛋白超家族中的黏附分子。为单体糖蛋白,由弯曲的胞外结构域、跨膜区及胞质结构域组成,是淋巴细胞功能相关抗原、白细胞等的配体。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞免疫(二级
掌握DNA分子的“车流速度”-单分子操作实现近乎完美控制
瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)研究人员多年来致力于改进纳米孔技术,该技术可让DNA分子通过膜上的小孔以测量离子电流,研究人员则可以通过分析核苷酸在电流通过时的扰动情况,来确定DNA的核苷酸序列。该研究19日发表在《自然·纳米技术》上。 分子的快速运动使得对其实现高精度分析具有挑战性。EPFL
静电场测试仪实验目的实验内容
一、简介 太阳能的利用和太阳能电池特性研究是能源开发的重点课题。目前硅太阳能电池应用领域除人造卫星和飞船外,已应用于许多民用领域:如太阳能汽车、太阳能游艇、太阳能收音机、太阳能计算机、太阳能乡村电站等。二、静电场测试仪实验目的 主要是探讨太阳能电池的基本特性,太阳能电池能够吸收光的
PacBio单分子测序最新科研动态
DNA基因测序技术从上世纪70年代起,历经三代技术后,目前已发展成为一项相对成熟的生物产业。测序技术的应用也扩展到了生物、医学、制药、健康、农林、园艺、花卉、环保、法医等许多领域,并成为一项与我们衣食住行密切相关的高技术产业。据最新统计,2012年全球基因测序市场的产值已超过百亿,按最近几年增长
PacBio单分子测序最新科研动态
DNA基因测序技术从上世纪70年代起,历经三代技术后,目前已发展成为一项相对成熟的生物产业。测序技术的应用也扩展到了生物、医学、制药、健康、农林、园艺、花卉、环保、法医等许多领域,并成为一项与我们衣食住行密切相关的高技术产业。据最新统计,2012年全球基因测序市场的产值已超过百亿,按最近几年增长速度
Science:单分子实时观测DNA复制
由于DNA长链常常出现单个碱基的缺失或是损伤,因此DNA损伤相当常见,每天每个细胞大约有100万个分子损害。这些损伤可以造成DNA复制过程停滞,从而导致细胞死亡。为了避免它,细胞利用几个信号通路来绕过损伤继续DNA复制过程。近日来自西班牙巴塞罗那大学的研究人员利用一些单分子操纵技术在体外重现了其
单分子全息技术重大进展
瑞士科学家在全息摄影术领域的一项重大突破将可能使获得单个分子的三维图像在不久的将来成为现实。这项技术将帮助生物学家研究蛋白质和其他成分的形状和功能。 当激光反射到一个物体上时,一张全新图能够记录此过程形成的复杂的干涉图。消除光干扰,全息图能够获得原始物体三维的波模式。 多年来,让物理学家很难利用
Cell子刊:单分子噬菌体感染
加州理工学院的研究人员首次观察到了单个病毒通过导入自身DNA感染单个细菌的过程,并且对DNA转移速度进行了检测。通过研究噬菌体感染细菌的过程,研究人员发现决定噬菌体DNA转移速度的是宿主细胞而非病毒遗传物质的量。该文章发表在Current Biology杂志的网站上。 “我们的实验能够
测序牛人发布蛋白单分子测序技术
人类生命的蓝图是三十亿碱基对组成的人类基因组。而DNA编码的蛋白质是几乎所有生命过程的主要执行者。 现在,美国亚利桑纳州立大学Biodesign研究所的Stuart Lindsay及其同事,在纳米孔DNA测序技术的基础上,开发了能够精确鉴定氨基酸的蛋白单分子测序技术。这一技术不仅可以用
单分子尺度研究领域取得重要突破
近日,松山湖材料实验室生物界面团队与纳米生物材料团队合作,在单分子尺度研究领域取得重要突破,首次揭示了质子化调控的pHLIP(pH低插入肽)构象转变及跨膜动力学过程。相关成果已发表于《美国化学学会纳米杂志》(ACS Nano)。 质子化驱动pHLIP构象变化及插膜动力学过程示意图。研究团队供图
单分子技术最新进展
生物学的反应是一个动态过程,具有瞬时性、微观性以及复杂性等特点。需要借助多种生物物理学的方式才能捕捉到这一细微的变化。LUMICKS一直致力于为广大客户提供最先进的单分子生物物理设备和最前沿的单分子领域进展,助力科学家在单分子水平研究生命的奥秘。荷兰Lumicks C-Trap超分辨单分子动力分析仪
世界最小光控单分子火车诞生
华东理工大学费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心在分子机器领域获得新进展,成功构建了世界最小光控单分子火车,相关研究成果日前发表于《细胞》杂志的首个化学类姐妹刊Chem上。 分子机器是指由分子尺度的物质构成、能行使某种机械运动或对外做功的功能性分子。然而,由于缺少相应的研究方法与手段,单个分子机器
单分子量子输运研究取得进展
在纳米与亚纳米尺度电子器件中,电极与导电沟道之间的接触界面通常决定器件性能的上限。对于单分子结这类极限尺寸器件,金属—分子—金属界面属于典型的异质界面,电极与分子之间的能级与轨道失配会引发电子背散射,使器件电导远低于量子电导极限G0=2e2/h。因此,如何抑制界面散射并实现接近理论极限的量子输运
单分子消除反应的基本概念
单分子消除反应(E1反应,E代表Elimination) 反应物先电离,离去基团断裂下来,同时生成一个碳正离子,然后失去β氢原子并生成π 键。反应分两步进行,决定速率这一步(决速步)只有反应物分子参加。故E1的速率与反应物的浓度成正比,与碱的浓度无关。单分子消除反应,而1代表反应速率只受其中一个化合
分子遗传学词汇单链DNA
中文名称:单链DNA外文名称:single-stranded DNA定义:大部分DNA以双螺旋结构存在,但一经热或碱处理就会变为单链状态。
单分子荧光成像概述:TIRF和FRET
经典的生物研究技术侧重于分子和细胞集群的研究——即研究含有大量相同形态或功能的分子或细胞的活动。但是,这种方法会忽略集群中的单个分子或子群的特异性。事实上在细胞周期的不同阶段或在不同的环境中,单个分子或细胞的活动很可能与集群表现出的整体活动不同。要对单个分子或亚群的活动进行观察,必须严格控制实验条件
单分子消除反应的基本性质
由于中间体碳正离子会发生重排,故E1反应会得到重排产物。E1反应的区域选择性与E2反应相同,反应物有两种不同的β-氢时,反应遵循查依采夫规则,主要生成稳定的烯烃。产物烯烃有顺反异构时,以E型烯烃为主。单分子消除反应与双分子消除反应和单分子亲核取代反应为竞争反应。当卤代烃在碱作用下消除时,由于C-X键
单分子亲核取代反应的特点
①SN1反应为一级反应。②反应分步进行,有碳正离子中间体生成,常发生重排。③反应物中心碳原子是手性碳原子时,产物外消旋化(旋光性部分或全部消失)。
设计单分子范德华作用指南针
研究要点: 1.设计了一种单分子范德华作用指南针 2.实现了沸石孔道内的单分子真实成像,对范德华相互作用进行了分子尺度的诠释。 五千年前,中国人发明指南针。 指南针中,被磁化的指针可以与地磁场对准,从而确定南、北方向,这可能是最早用来测量电磁场分布的原理。 单分子检测难题 基于类似的
什么是单分子亲核取代反应?
单分子亲核取代反应(unimolecular nucleophilic substitution,SN1)是只有一种分子参与了决定反应速率关键步骤的亲核取代反应,简写为SN1,其中S表示取代反应,角标N表示亲核,1表示只有一种分子参与速控步骤。
氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。 传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱
氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
氢键的形成原则
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
胞化学基础氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相