易于使用异环对纳米结构进行表面修饰
Dokyoung Kim1, Jonathan M Zuidema1, Jinyoung Kang2
1Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, San Diego , La Jolla, California 92093, United States.
Journal of the American Chemical Society
|December 10, 2016
概括
用于多孔纳米结构的新表面修饰化学使用异环来创建功能性表面. 这种方法更快,并保留了纳米结构特性,使蛋白质不移动,同时保持活性.
科学领域:
- 材料科学
- 表面化学
- 纳米技术
背景情况:
- 多孔纳米结构对各种应用具有前景,但需要表面功能化.
- 现有的表面修饰方法,如试氧化凝结,可能很慢,可能会改变纳米结构的特性.
研究的目的:
- 开发一种新的,高效的表面功能化策略.
- 在多孔纳米结构上制造氨基 (-NH) 或基 (-SH) 终端表面.
- 评估新化学物质对纳米结构完整性和蛋白质结合能力的影响.
主要方法:
- 异环 (含Si-N或Si-S键) 与表面基 (-OH) 组在多孔纳米结构上的反应.
- 通过O-Si键接种表现表面功能化.
- 评估反应动力学,孔隙结构,光发光,以及蛋白质 (溶酶) 的保留和活性.
主要成果:
- 在25°C的温度下,异环的环开放能在0.5-2小时内迅速使具有-NH或-SH组的多孔表面功能化.
- 这种新型反应明显比传统的试氧化凝结更快,更有效.
- 该方法保留了纳米结构的多孔结构和光发光,并允许酶固定并保持活性.
结论:
- 异环为多孔纳米结构的表面修饰提供了温和,快速和有效的途径.
- 产生的功能表面适合生物分子固定,保持其生物功能.
- 这种化学反应为生物集成基设备和传感器开辟了新的途径.
