通过SECM/SICM同时进行非接触地形和电化学成像,以离子电流反调节为特色
Yasufumi Takahashi1, Andrew I Shevchuk, Pavel Novak
1Graduate School of Environmental Studies, Tohoku University, Aramaki Aoba 6-6-11-605, Sendai 980-8579, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|July 2, 2010
概括
我们开发了一种混合扫描电化学和离子导电显微镜 (SECM/SICM) 系统,用于同时对地形和电化学物种进行成像. 这种先进的技术为复杂的生物和材料表面提供了亚微米分辨率.
科学领域:
- 纳米尺度成像成像技术
- 电化学分析 电化学分析
- 生物物理技术 生物物理技术
背景情况:
- 同时对地形和电化学活动进行成像是具有挑战性的.
- 现有的技术在复杂的表面上缺乏亚微米分辨率.
- 了解细胞和酶过程需要高分辨率的空间数据.
研究的目的:
- 开发一种混合扫描电化学显微镜 (SECM) 和扫描离子导电显微镜 (SICM) 系统.
- 为了实现同时进行非接触式地形成像和电化学物种分布绘图.
- 为了使复杂表面的亚微米分辨率分析,包括活细胞和酶.
主要方法:
- 集成SECM和SICM与离子电流反纳米定位控制.
- 使用一个纳米管/纳米化电极探针与亚微米光圈.
- 通过扫描电子显微镜 (SEM),循环电压测量 (CV) 和接近曲线进行表征.
主要成果:
- 在不均的表面上展示了亚微米分辨率的酶活性 (HRP,GOD) 图像.
- 获得活细胞 (A6,SCG,心肌细胞) 的高分辨率地形图像,并同时进行电化学信号映射.
- 评估了电活性物种通过细胞膜的透特性.
结论:
- 混合SECM/SICM系统为多式纳米尺度成像提供了一个强大的工具.
- 能够对具有复杂拓的生物和物质表面进行详细分析.
- 在高空间分辨率下促进对细胞和酶功能的理解.
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