国重实验室SF9组基于STM技术在单分子解离研究中获进展

如何选择性地控制分子的解离反应即化学键断裂是从化学反应到分子器件等诸多领域的核心问题。表面单个分子化学反应包括分子在表面的运动、化学键断裂等,都与分子的不同激发态直接相关。扫描隧道显微镜技术可以直接将非弹性隧穿电子注入到表面单个分子的电子激发态和振动激发态,并通过控制非弹性隧穿电子的能量和注入位置,实现单分子在表面的选择性激发,同时具有原子级的空间分辨率和高能量分辨率,是研究表面单分子解离反应的理想手段。 由于扫描隧道显微镜通常用于测量静态的原子和电子结构,以往利用扫描隧道显微镜对表面单分子化学反应的研究大多没有探讨化学反应的动力学过程,如电子弛豫、声子激发等。然而,单分子化学反应的结果与分子中电子和声子的相干动力学有直接的关联性。如何将分子激发态的寿命与化学反应的动力学过程在时间、空间和能量的尺度上有机地联系起来,目前还是一个巨大的挑战。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室SF9组一......阅读全文

国重实验室SF9组基于STM技术在单分子解离研究中获进展

  如何选择性地控制分子的解离反应即化学键断裂是从化学反应到分子器件等诸多领域的核心问题。表面单个分子化学反应包括分子在表面的运动、化学键断裂等,都与分子的不同激发态直接相关。扫描隧道显微镜技术可以直接将非弹性隧穿电子注入到表面单个分子的电子激发态和振动激发态,并通过控制非弹性隧穿电子的能量和注入位

STM技术揭示单分子电致上转换发光机理

  最近,中国科学技术大学单分子科学团队的董振超研究小组,通过扫描隧道显微镜(STM)诱导单分子电致发光技术,首次清晰地展示了单个分子在电激励下的上转化发光行为,并通过与深圳大学教授李晓光等合作,从理论上揭示了其微观机制。国际物理学术期刊《物理评论快报》于5月3日在线发表了这项成果。  上转换发光通

STMAFMTERS联用实现单分子多维度内禀参量精密测量

  中国科学技术大学单分子科学团队侯建国院士、王兵教授、谭世倞教授等发展了多种扫描探针显微成像联用技术,实现对单分子在电、力、光等外场作用下不同内禀参量响应的精密测量,在单化学键精度上实现单分子多重特异性的综合表征。相关成果2月19日发表于《科学》。审稿人认为,该技术将具有跨领域的影响力。  精确测

STMAFMTERS联用实现单分子多维度内禀参量精密测量

  中国科学技术大学单分子科学团队侯建国院士、王兵教授、谭世倞教授等发展了多种扫描探针显微成像联用技术,实现对单分子在电、力、光等外场作用下不同内禀参量响应的精密测量,在单化学键精度上实现单分子多重特异性的综合表征。相关成果2月19日发表于《科学》。审稿人认为,该技术将具有跨领域的影响力。  精确测

我国科研人员利用选择性振动激发实现单分子解离反应

  如何选择性地控制分子的解离反应即化学键断裂是从化学反应到分子器件等诸多领域的核心问题。表面单个分子化学反应包括分子在表面的运动、化学键断裂等,都与分子的不同激发态直接相关。扫描隧道显微镜技术可以直接将非弹性隧穿电子注入到表面单个分子的电子激发态和振动激发态,并通过控制非弹性隧穿电子的能量和注入位

欧洲分子生物学实验室副主任参观药化生国重实验室

  7月15日,应中德总商会邀请,欧洲分子生物实验室主任马蒂亚斯·亨策教授、德国林道诺奖得主大会秘书长尼可拉斯·图尔纳先生等一行来到南开大学药物化学生物学国家重点实验室参观访问,国家重点实验室主任李鲁远教授向德国专家介绍了实验室基本建设状况以及科研方向和领域等相关情况。海河教育园区管委会相关负责人一

筛选解离速率优化的单链抗体(scFv)

选择3~5轮后,随机挑取克隆加入96孔微量滴定板中 并诱导表达可溶性scFv.然后,在包被有相关抗原的96孔微量滴定板中,用ELISA分析含有可溶性scFv的细菌上清。此过程可以识别出那些结合了抗原的scFv.但即便采用上述严谨性选择后,ELISA阳性克隆中仅有部分克隆的亲和力比野生型高。ELI

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

单分子荧光检测

单分子检测被称为分析化学的极限,近年来取得了重要进展。其中,单分子荧光分析是实现单分子检测最灵敏的光分析技术。单分子荧光检测的关键在于确保被照射的体积中只有一个分子与激光发生作用以及消除杂质荧光的背景干扰。通常采用高效滤光片,利用共焦、近场合消失波激发,可以达到此目的。单分子荧光检测可提供单分子水平

STM概述

 STM概述  1982年,国际商业机器公司苏黎世实验室的G..Binnig和HeinrichRohrer及其同事们共同研制成功了世界上第一台新型的表面分析仪器—扫描隧道显微镜(ScanningTunnelingMicroscope,简称STM)。STM的出现,使人类第一次能够实时地观察单个原子在物

STM应用

STM应用利用扫描隧道显微镜可直接观测材料表面原子是否具有周期性的表面结构特征,表面的重构和结构缺陷等。

“国之重器”高速前行

   散裂中子源、强磁场装置、同步辐射光源、大型天文望远镜……近年来,一项项神秘的大科学装置陆续建成并投入使用,它们或隐世于高山峡谷,或藏身在喧嚣城市的地下,虽然不被世人所熟悉,却自带耀眼的光环。它们作为重大科技基础设施,伴随着一项项大科学计划,缔造着中国乃至世界科学的未来。   这些大科学装置何以

科技部-|-国重实验室体系将面临调整和重组

  3月18日下午,中国科学院院长、党组书记白春礼在院机关会见了科学技术部副部长、党组成员黄卫一行,就重组国家重点实验室体系相关工作进行了沟通交流。中科院副院长、党组成员李树深参加会见。  会见中,黄卫高度肯定了中科院在国家重点实验室建设和管理中的重要作用和优异成绩,中科院主管学科类国家重点实验室占

涡轮分子泵分子束外延-MBE-与扫描隧道显微镜-STM-联用

  Pfeiffer 分子泵应用于分子束外延 MBE 与扫描隧道显微镜 STM 联用系统 --分析生长晶体表面结构   分子束外延 MBE 是一种晶体生长技术, 将半导体衬底放置在超高真空腔体中, 和将需要生长的单晶物质按元素的不同分别放在喷射炉中, 由分别加热到相应温度的各元素喷射出的分子流能

单原子分子包括哪些

  单原子分子通常情况下只有稀有气体单质(目前只有氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn),不考虑没有得到聚集形态的118号元素(Uuo),固态非金属及一般金属都不属于单原子分子,但一些金属蒸汽由于原子基本独立存在,可认为是单原子分子,金属是直接由原子构成的,由原子键相

研究人员利用STM实现迄今最小硬盘实现单原子信息存储

  据荷兰代尔夫特理工大学科维理纳米科学研究所网站最新消息,该校一个研究团队把存储空间缩小到了极限:每比特只占一个氯原子位,并按这个标准存储了1000字节(8000比特)的信息。  1959年,美国物理学家理查德·费曼提出,如果有一个平台能让人们把单个原子有序排列的话,用每个原子存储一段信

重离子治癌:国之重器点亮生命之光

医学物理师利用水箱验证重离子射线能量。袁海博/摄医用重离子加速器-同步加速器。袁海博/摄模拟重离子辐照肿瘤形状的立体剂量球。近代物理所供图医用重离子加速器研发及产业化团队。袁海博/摄■本报见习记者 叶满山“杨主任,我现在能正常饮食,下地行走也没问题,身体感觉很好,感谢你们。今天,我终于可以安心出院了

重离子治癌:国之重器点亮生命之光

医学物理师利用水箱验证重离子射线能量。袁海博/摄医用重离子加速器-同步加速器。袁海博/摄模拟重离子辐照肿瘤形状的立体剂量球。近代物理所供图医用重离子加速器研发及产业化团队。袁海博/摄■本报见习记者 叶满山“杨主任,我现在能正常饮食,下地行走也没问题,身体感觉很好,感谢你们。今天,我终于可以安心出院了

成理地灾国重实验室预测土耳其地震群诱发滑坡

记者7日从成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(简称“成理地灾国重实验室”)获悉,土耳其地震发生后,实验室强震地质灾害研究团队利用前期已研发的地震诱发滑坡预测模型,对土耳其地震群诱发滑坡进行了预测:滑坡易发区主要沿东安纳托利亚断裂带分布。当地时间2月6日,土耳其发生了两次7.8级强震

海洋石油高效开发国重实验室之化验与加工室(下篇)

  我是海洋石油高效开发国家重点实验室六室一基地的化验与加工室。  我有9个孩子,分别是中试平台、双胞胎加工研制平台、双胞胎试(实)验平台和四胞胎陆地试验井。  上期我带大家认识了试(实)验平台双胞胎中的哥哥钻采井下工具试验平台,以及四胞胎陆地试验井兄弟。  今天我再带大家认识一下试(实)验平台双胞

STM工作原理

STM工作原理扫描隧道显微镜的基本原理是将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极,当样品与针尖的距离非常接近(通常小于1nm)时,在外加电场的作用下,电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。尖锐金属探针在样品表面扫描,利用针尖-样品间纳米间隙的量子隧道效应引起隧道电流与间隙大小呈指数关系

STM工作模式

STM工作模式根据针尖与样品间相对运动方式的不同,STM有两种工作模式:恒电流模式(a)和恒高模式(b)。恒电流模式:扫描时,在偏压不变的情况下,始终保持隧道电流恒定。恒高模式:始终控制针尖在样品表面某一水平高度上扫描,随样品表面高低起伏,隧道电流不断变化。所得到的STM图像不仅勾画出样品表面原子的

stm的原理

STM的工作原理  STM是利用量子隧道效应工作的。若以金属针尖为一电极,被测固体样品为另一电极,当他们之间的距离小到1nm左右时,就会出现隧道效应,电子从一个电极穿过空间势垒到达另一电极形成电流。且其中Ub:偏置电压;k:常数,约等于1,Φ1/2:平均功函数,S:距离。  从上式可知,隧道电流与针

2018工程和材料领域国重实验室评估结果-6个实验室需整改

  近日,科技部发布2018年工程领域和材料领域国家重点实验室评估结果。工程领域的数字制造装备与技术等11个实验室和材料领域的材料复合新技术等5个实验室为优秀类国家重点实验室。工程领域的能源清洁利用等29个实验室和材料领域的粉末冶金等13个实验室为良好类国家重点实验室。工程领域的轧制技术及连轧自动化

单分子检测研究获进展

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院医药所张春阳研究员领导的研究团队在单分子检测研究领域取得重要进展,研究成果相继发表在Angewandte Chemie International Edition (2013, 52, 691-694)和Journal of the American C

共轭碱单分子消除反应

反应物先与碱作用,失去β氢原子,生成反应物的共轭碱碳负离子,然后从这个碳负离子失去离去基团并生成π键。在生成π键的步骤中只有共轭碱碳负离子参加。 共轭碱单分子消除反应(E1CB)也分两步进行,反应速率不仅与反应物浓度成正比,也与碱的浓度有关,其关系较复杂,在多数情况下也成正比。一般说来,只有β碳原子

单分子荧光检测的介绍

单分子检测是近十年来迅速发展起来的一种超灵敏的检测技术,为分析化学工作者打开了一扇新的大门。单分子检测(SMD)及其分析是一个考察细胞系统内动力学变化以及物质相互作用的精妙方法。现在,人们不仅可以在溶液中对单个分子进行检测和成像,而且可以通过对单分子的光谱性质进行测量,从而对化学反应的途径进行实时监

分子蒸馏单甘酯简介

  以天然植物油脂为原料生产的单硬脂酸甘油酯(GMS),简称单甘酯,经分子蒸馏技术提纯有效成分达到90%以上,又称为分子蒸馏单甘酯,是应用最广泛的食品添加剂,安全用于食品、医药、塑料等的生产加工中,占市场乳化剂用量的一半以上。  分子蒸馏单甘酯中,具有乳化作用的单硬脂酸甘油酯含量更高,剔除了削减效率

什么是生物单分子技术

单分子技术是可孤立或用于实验或分析研究某一个分子。单分子研究,对比测量一个整体或大量分子,其中个体行为无法区分收集测量对比,只有一般特征才可以衡量。虽然大多数测量技术在观察单分子还不够灵敏,单分子荧光已成为一种探测尚不能充分理解的位于大量分子层面上,如肌球蛋白在肌肉组织或肌动蛋白丝运动,还有个体位于

单原子分子是什么概念

什么是分子:分子由原子组成,具有一定的化学性质.什么是原子:它是物质的基本单位.可以有多个不同或同种原子组成,例如:如水H-O-H,氢气H-H.也可以是单原子组成,即它既可以看成是原子,又可以看成是分子.如汞Hg,He,Na.好比:一般房子可以用 砖,瓦,水泥,石头组成.也可以只用单一的石头建成,像