利用类石墨烯材料氮化硼荧光特性,科学家揭示纳米流体单分子行为之谜
解开纳米有限空间中分子运动之谜的利用类石流体渲染图。图片来源:蒂图安·韦伊莱特/洛桑联邦理工学院 科技日报记者 张梦然 纳米流体领域的墨烯一项发现可能会改变人们对最微小尺度分子行为的理解。瑞士洛桑联邦理工学院和英国曼彻斯特大学团队利用新发现的材料类石墨烯二维材料氮化硼的荧光特性,揭示了一个“隐藏的氮化单分世界”。这种创新方法使科学家能追踪纳米流体结构内的硼荧单个分子,以前所未有的光特方式阐明它们的行为。该研究结果发表在新一期《自然·材料》杂志上。性科学家行 由于传统显微镜技术的揭示局限性,在有限的纳米环境中探索单个分子的运动一直具有挑战性。这也阻碍了与之相关的利用类石流体实时传感和成像技术的发展,人们因此对分子特性的墨烯了解存在巨大空白。 氮化硼具有意想不到的材料特性,其与液体接触时具有卓越的氮化单分发光能力。利用这一特性,硼荧团队成功地直接观察和追踪了纳米流体结构内单个分子的光特路径,为更深入地了解模拟生物系统条件下离子和分子的行为打开了大门。 该研究的核心在于六方氮化硼表面的单光子发射器发出的荧光。研究人员表示,表面缺陷可能是晶体结构中缺失的原子,其特性与原始材料不同,从而使它们在与某些分子相互作用时能够发光。进一步观察显示,当一个缺陷关闭时,它的一个“邻居”会亮起,因为与第一个位点结合的分子会跳到第二个位点。一步一步地,这使得重建整个分子轨迹成为可能。 团队利用显微镜技术的组合来监测颜色变化,并证明这些光发射器一次释放一个光子,能提供有关其周围环境的精确信息,其范围约为1纳米。这一突破使得这些发射器能够用作纳米级探针,从而揭示有限纳米空间内分子的排列。 这一发现的潜力是深远的,它可用来可视化由压力或电场引起的纳米级流动,从而带来更多动态应用。
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 过年享用美味佳肴 别忘了食品安全!
- 共享全球水治理智慧 国家水网及南水北调高质量发展论坛在京举办
- 国航通报CA403航班事件:初判系发动机机械故障引发
- 村民变居民 生活奔小康——易地扶贫搬迁后的幸福红寺堡
- 国家粮食和物资储备局:着力做好应急物资调运保障和粮食收购工作
- 阿里云通义千问宣布向全社会开放,近期将开源更大参数规模大模型
- 可扩展 成本低 用途广柔软机械手几乎“复制”人手
- 探索生态环保新路径 白酒企业绿色高质量发展交流会在京举行
- 满足我国迫切需要!自主研制,填补这一领域空白
- 历时20余年!杂交鲟“京龙1号”“游”入寻常百姓家
- 百万师生“同上一堂科学课” 2023年全国科技馆联合行动开展
- 广西玉林发生多起山体滑坡事件 已致7人遇难
- 脚气克星!我科研团队开发基于黄光+超声的真菌快速清理技术
- 守好三道防线 预防出生缺陷
- 8月黑猫投诉娱乐票务领域红黑榜:大麦退票审核慢,造成损失无补偿
- 沿着河湖看新疆|一滴水都不浪费,“沙包包”里长出了“香菇菇”
- XR+VP、景屏声光、全球联屏……春晚“年夜饭”科技感十足
- 高质量发展调研行丨当无花果大棚装上了“智慧脑”
- 小鹏G6体验:不一定懂所有人 但一定懂年轻人
- 天舟五号货运飞船受控再入大气层
- 搜索
-