基于DNA折纸术精确调控金纳米粒子排布

来源 :中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所) | 被引量 : 0次 | 上传用户:simetl1
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DNA纳米技术利用DNA分子作为组装材料,以严格的核酸碱基互补配对原则,构建出可操控的、多样的新型纳米结构。DNA折纸术具有极高的可编程性,可以将强大的寻址能力以及灵活的功能化位点赋予其它纳米材料,从而进行“自下而上”地组装,可得到具有新颖的物理性质以及化学性质的组装结构。本论文利用DNA折纸术设计模板作为纳米粒子载体,进一步精准地组装了一系列不同的金纳米颗粒和金纳米棒排布结构,并对其光学性质进行了研究和探索。研究的主要内容如下:1、设计组装了两个并列的梯形槽状结构组成的DNA origami模板。对DNA origami模板的捕获功能区进行设计并优化,得到特定的捕获位点,再分别与相应的DNA功能化的金纳米颗粒(11 nm)以及金纳米棒(13×38 nm)杂交,构建了DNA origami-金纳米颗粒结构单元和DNA origami-金纳米棒结构单元。2、设计并构建了可交替排列的DNA origami-金纳米基元结构单元,研究了DNA origami模板对于金纳米颗粒和金纳米棒的排布调控能力。并进一步组装构筑了一系列链状金纳米基元排布结构。3、设计并组装了一系列长度可控的金纳米基元排布结构,包括同质金纳米基元排布结构,以及金纳米颗粒和金纳米棒共同组成的异质金纳米基元排布结构。并对这些长度可控的金纳米基元排布结构的紫外可见光吸收光谱进行检测,研究表明了结构中不同尺寸大小和排布方式的金纳米基元之间可产生不同程度的表面等离子体共振耦合作用。
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