科研人员在单分子水平实现光场和电场对器件的调控
偶氮苯分子作为光致变色分子，在紫外和可见光的照射下，可实现顺式与反式之间的相互转化。利用分子电路在单分子水平研究偶氮苯分子的异构化，不仅能实时观测单个分子对外界刺激的响应，研究其动力学过程，同时也有望实现单分子开关、单分子存储器等应用，实现器件微型化。 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心SF10组博士生孟利楠在研究员孟胜和北京大学化学与分子工程学院教授郭雪峰的指导下，与加拿大麦吉尔大学郭鸿课题组、物理所张广宇课题组等合作发现石墨烯基单分子器件中光场和电场能有效地调控单个偶氮苯分子的结构和输运性质，揭示了偶氮苯分子异构化的内在物理机制。相关成果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。 他们与合作者设计合成了以三联苯为主链、偶氮苯为侧链的分子，并在末端修饰上氨基，通过酰胺键将分子连接在石墨烯电极之间（图1a）。该分子在反式与顺式两种不同的构象下不仅在分子结构上有较大的差异，而......阅读全文
在单分子水平揭示药物分子硫黄素T的微观机制
该研究工作在单分子水平揭示药物分子硫黄素T以寡聚态与靶点胰淀素蛋白结合，并从能量角度阐明分子识别过程中硫黄素T分子选择性寡聚化的微观机制。 选择性寡聚化是自然界中广泛分布的进化规律之一。在亚分子水平，两条、三条或四条a-螺旋链受分子间相互作用的精细调控，平行或反平行排列形成的螺旋卷曲，构成了蛋
石墨烯等离子超介质可使药检达单分子水平
据物理学家组织网1月14日(北京时间)报道，一个由英国曼彻斯特大学和法国艾克斯—马赛大学人员组成的研究小组，开发出一种新型的等离子超介质探测设备，利用了奇点光学中超常相位拓扑的性质，能通过简单的光学系统就看到单个分子，并在几分钟内分析出它的成分，药物检测精确度提高了3个数量级，可用于人体药检、机
细胞用量大幅减少，新技术提升单分子DNA测序水平
美国格拉德斯通研究所团队开发了两种新的单分子分析工具，可将所需的DNA量减少90%至95%。该研究成果发表在最新一期《自然·遗传学》杂志上，展示了这些工具如何帮助科学家解决他们以前无法回答的生物学问题。单分子实时测序示意图。图片来源：《自然·遗传学》单分子分析的黄金标准方法通常需要至少150000个
单分子水平下观察对转运蛋白的功能和工作机制
就能一艘能够帮助乘客过河的船一样，转运蛋白（transporters）能运输物质跨越细胞膜，这一过程对于从细菌到人类等多种有机体细胞的健康功能至关重要，此前研究人员仅能通过与这些转运蛋白一起发挥作用的成百上千个转运蛋白的行为中推断出其功能，近日，一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中，来自
细胞用量大幅减少，新技术提升单分子DNA测序水平
美国格拉德斯通研究所团队开发了两种新的单分子分析工具，可将所需的DNA量减少90%至95%。该研究成果发表在最新一期《自然·遗传学》杂志上，展示了这些工具如何帮助科学家解决他们以前无法回答的生物学问题。 单分子分析的黄金标准方法通常需要至少150000个人类细胞，其中包含数百万个单个DNA分子
我国学者在单分子水平实现光场和电场对偶氮苯分子调控
偶氮苯分子作为光致变色分子，在紫外和可见光的照射下，可实现顺式与反式之间的相互转化。利用分子电路在单分子水平研究偶氮苯分子的异构化，不仅能实时观测单个分子对外界刺激的响应，研究其动力学过程，同时也有望实现单分子开关、单分子存储器等应用，实现器件微型化。 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物
新技术！蛋白DNA交互作用在单分子水平迎来重要突破！
ChIP-seq、ATAC-seq等都是常见的研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具，但这些传统方法都无法获得每一个大片段DNA分子上蛋白结合的真实状态，无法进行DNA复杂结构域蛋白-DNA交互作用的分析，使得蛋白-DNA交互作用在单分子水平的研究受到限制。 近日，华大基因唐冲博士团队在bi
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
SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程
SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程 细胞对外界刺激信号的反应起始于胞膜，在胞膜上受体蛋白之间发生动态的集合，用来调节细胞的反应活性。像HIV这种有被膜病毒也是在细胞膜上完成病毒颗粒组装过程的病毒，也是利用了细胞的物质转运机制。尽管现在蛋白组装的物理模型还远远没有完成，但研究人员知
石墨烯传感器可在单分子水平上检测室内空气污染
英国南安普顿大学和日本先进科学技术研究所的科学家研发了一种以石墨烯为原材料的传感器，能检测出室内空气污染且精度极高。这一研究近日发表在《科学进展》期刊上。 新研发的传感器可以感应到来自建筑、家具用品的二氧化碳分子以及挥发性有机化合物（VOC）气体分子。 近年来，由个人居住环境中的空气污染
科研人员在单分子水平实现光场和电场对器件的调控
偶氮苯分子作为光致变色分子，在紫外和可见光的照射下，可实现顺式与反式之间的相互转化。利用分子电路在单分子水平研究偶氮苯分子的异构化，不仅能实时观测单个分子对外界刺激的响应，研究其动力学过程，同时也有望实现单分子开关、单分子存储器等应用，实现器件微型化。 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物
利用机器学习将光学传感器灵敏度提高到单分子水平
纳米结构的几何形状只要满足特定条件，并匹配入射光的波长，就能够大幅提高光学传感器的灵敏度。这是因为局部纳米结构可以极大地放大或减少光的电磁场。据麦姆斯咨询报道，由Christiane Becker教授领导的HZB（德国亥姆霍兹国家研究中心联合会）青年研究组“Nano-SIPPE”正致
分子水平揭示癌症转移的新型分子机制
近日，一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中，来自耶鲁大学的科学家们通过研究在分子水平上揭示了机体癌症转移的分子机制，同时研究者开发出了一种新型工具来检测特定癌症患者机体中引发疾病的诱导子，相关研究结果有望帮助科学家们开发治疗癌症的新型疗法。图片来源：Levc
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
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
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
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
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
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
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
单分子消除反应的应用
当卤烷类以亲核性碱处理时，E1与SN1反应是一起竞争的。因为最好的E1反应物也是最好的SN1反应物，因此脱去及取代的产物两者常会混在产物中，例如2-氯-2-甲基丙烷在65°C，80%的乙醇中会产生64：36比例的2-甲基-2-丙醇(SN1)和2-甲基丙烯(E1)的混合物。
沸石膜实现分子水平的分离
与水形成共沸混合体系的物质分离，通常是采用吸附法或通过加入辅助物料以萃取精馏的方式实现。本文报道了应用沸石膜在分子水平上分离混合物的方法，除了用于工业上乙醇脱水工艺外，还可用于与实验室有关的膜分离行为的研究。 工业生产和实验室中，人们都会经常遇到与水形成的共沸混合物体系，这些混合物需
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。
最灵敏单分子检测方法面世
美国威斯康星大学麦迪逊分校研究团队开发出迄今最灵敏的单分子检测和分析方法。利用他们开发的光学微谐振器（微腔）装置，科学家不用借助即可观察单个分子，有助更好地了解物质组成部分如何相互作用，从而促进药物发现和先进材料开发。相关论文发表于新一期《自然》杂志。这项研究的核心是一个纤维微腔。图片来源：威斯康星
单分子荧光染料——ATTO荧光染料
单分子荧光检测技术是近十年来迅速发展起来的一种超灵敏的检测技术，其检测尺度可以精确到纳米量级，是单分子检测的首选方法。该检测技术利用荧光标记来显示和追踪单个分子的构象变化、动力学、单分子之间的相互作用以及进行单分子操纵。而荧光染料作为重要的标记物在单分子检测中起到了举足轻重的作用。荧光染料，指吸收某
单分子量子纠缠首次实现
美国两个科研团队在7日出版的《科学》杂志上分别刊文称，他们首次让单个的分子处于量子纠缠状态。在这种奇怪的状态下，分子之间即使相距遥远也能同时相互关联、相互作用。研究团队指出，这项研究为很多应用奠定了基础，包括构建更好的量子计算机、量子模拟器和传感器等。 实现可控的量子纠缠面临诸多挑战，此前科学
单分子操作实现近乎完美控制
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503176.shtm
单分子消除反应的反应机理
第一步是底物分子的离去基团离去，生成中间体碳正离子，这一步较慢；第二步是溶剂分子夺取碳正离子β-氢，生成烯烃。由于反应的速率控制步骤只与一个底物分子有关，是单分子过程，在反应动力学上是一级反应。 例子：单分子消除反应