Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 


Рис. 1. a – Схема устройства. b–e – контроль степени структурирования: b – чем больше потенциал, тем больше разрастается структура (0 мВ, –100 мВ, –250 мВ в HCl, 150 сек. c – влияние времени осаждения на размер структуры (20, 125 и 500 сек при –100 мВ в HCl). d – влияние времени и вспомогательного электролита (HClO4, –100 мВ, 5, 10, 40 сек). e – Влияние иона палладия/вспомогателього электролита на морфологию (5 мМ H2PdCl4+0.060 М HCl, 5 мМ H2PdCl4+0.030 М HCl, 5 мМ H2PdCl4+0.015 М HCl, –100 мВ, 150 сек)
Рис. 2. Схема электрокаталитического определения нуклеиновых кислот
Рис. 3. Сравнение пределов обнаружения по-разному структурированных сенсоров

Контролируемое наноструктурирование: контроль над пределом обнаружения биосенсоров

Ключевые слова: 

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

06 октября 2009

Уже давно появляются заявления о том, что, контролируя свойства сенсоров, можно менять их чувствительность, однако прямых подтверждений этому получено не было. Ученые из Торонто впервые показали, что упорядочением сенсорных электродов можно создать детектор нуклеиновых кислот, который будет достигать аттомолярной чувствительности (10-18 М) и увеличивать скорость анализа.

Для изучения влияния наноструктурирования на работу сенсоров был создан дизайн устройства, позволяющий сигналам нескольких сенсоров усредняться на одном чипе. На плоском чипе расположены несколько электрически не связанных золотых пластинок, каждая из которых была пассивирована оксидом кремния, и на поверхности каждой сделано отверстие диаметром 500 нм. С помощью металлического электроосаждения в различных условиях в этих отверстиях было создано несколько по-разному упорядоченных палладиевых электродов. Сродство палладия с тиолами позволяет воспроизводимо и программируемо функционализировать и зафиксировать биомолекулу на этих наноструктурированных микроэлектродах (НМЭ).

На рис. 1 показано, как именно, изменяя время, гальванический потенциал, концентрацию реагента и вспомогательный электролит, можно менять размер и топологию НМЭ. Например, чем меньше потенциал, тем более гладким будет электрод (Рис. 1b).

Важно, что получение таких электродов хорошо воспроизводимо. Влияние наноструктурирования на чувствительность определения нуклеиновых кислот была изучена с помощью чипа, состоящего из таких структурированных электродов. Для этого была использована ранее созданная в лаборатории электрокаталитическая система, схема которой изображена на Рис. 2.

Элементы с разной степенью структурирования проявляли принципиально различные отклики для заданных веществ заданной концентрации. Были измерены пределы обнаружения для гладкого сферического электрода, умеренно шероховатого и сильно шероховатого (Рис. 3). Оказалось, что хорошо структурированные сенсоры обладают пределом обнаружения 10 аМ (10-17 М), умеренно структурированные – 10 фМ (10-14 М), а гладкие – 100 фМ. Эти данные получены с использованием более, чем 100 различных устройств.


Источник: Nature Nanotechnology




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Магнитная наноелочка
Магнитная наноелочка

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.