武漢病毒所等發表量子點與生物學交叉研究綜述文章
半導體量子點(QD, Quantum Dots)是20世紀90年代發展起來的一種獨特納米材料,其優異的光學性質較傳統染料分子或熒光蛋白分子具有顯著優勢,進而可廣泛應用于光學器件、太陽能電池、光學標記等領域。自1998年科學家首次成功地將其運用于生物成像的研究,量子點與生物學交叉領域研究迅速引起了各學科研究者包括材料學、物理學、化學和生物學家的熱切關注,并在過去二十年獲得了大量引人矚目的研究成果。 近期,中國科學院武漢病毒研究所分子識別與納米生物傳感學科組與山東師范大學教授張春陽合作,針對量子點的生物合成策略、生物偶聯技術及生物應用方面進行了系統性的回顧和探討,該綜述文章發表在國際期刊Chemical Reviews上(2015, 115 (21): 11669-11717)。 該論文首次評述了運用生物系統及仿生系統合成量子點,闡述了生物合成量子點的反應機制。另外,該文還重點闡述了近十年來量子點在生物成像、生物傳感、藥物輸......閱讀全文
金屬魔法:用半導體量子點打造夢想材料
據最新一期《自然·通訊》雜志報道,包括日本RIKEN新興物質科學中心研究人員在內的團隊成功創造了一種由硫化鉛半導體膠體量子點組成的“超晶格”,研究人員在這種晶格中實現了類似金屬的導電性,導電性比目前的量子點顯示器高100萬倍,且不會影響量子限制效應。這一進步可能會徹底改變量子點技術,從而在電致發光設
繽紛量子點:繪制絢麗納米世界
蒙吉·巴文迪(左)、路易斯·布魯斯(中)和阿列克謝·葉基莫夫(右)因“量子點的發現與合成”榮獲2023年諾貝爾化學獎 一旦物質的大小達到百萬分之一毫米級別,就會產生挑戰人類直覺的奇怪現象——量子效應。 假設一場魔法將我們生活中的一切縮小到納米尺寸,那我們將收獲五光十色的世界:小小的金耳環可能
院士出力,攻克量子點材料難關
中國科學技術大學獲悉,該校中國科學院微觀磁共振重點實驗室杜江峰院士、樊逢佳教授等人與其他科研人員合作,在量子點合成過程中引入晶格應力,調控量子點的能級結構,獲得了具有強發光方向性的量子點材料,此材料應用在量子點發光二極管(QLED)中有望大幅提升器件的發光效率。這一研究成果日前發表在《科學進展》雜志
量子點材料:現狀、機遇和挑戰
量子點屬于一大類新材料——溶液納米晶中的一種。溶液納米晶具有晶體和溶液的雙重性質,量子點是其中馬上具有突破性工業應用的材料。 與其他納米晶材料不同,量子點是以半導體晶體為基礎的。尺寸在1~100納米之間,每一個粒子都是單晶。量子點的名字,來源于半導體納米晶的量子限域效應,或者量子尺寸效應。當半
全自動樣品組織研磨儀量子點半導體在新材料研磨的應用
量子點又稱為半導體發光納米晶,是一種粒徑介于1—10nm之間的納米顆粒,受激后可以發射熒光。由于不同尺寸的量子點,其電子和空穴被量子限域的程度不一樣,因此可在受到外來能量(光、電)的激發后發出不同顏色的光,覆蓋從藍光到紅外光的整個區域。? 近年來,盡管大眾對“量子點”概念還有些陌生,但它在顯示領域
半導體所HgTe半導體量子點研究取得新進展
近年來,拓撲絕緣體材料以其獨特的物性吸引了科學界廣泛的研究關注。這類材料內部是絕緣體,而在邊界或/和表面則顯示出金屬的特性。這種獨特的性質無法按照傳統的材料分類方法來區分。其能帶結構由Z2拓撲不變量來刻畫。目前人們注意力集中在拓撲絕緣體塊材的制備和輸運性質研究方面。相對而言,拓撲絕緣體納米結構的
我國在量子計算研究獲進展-實現三量子點半導體調控
近期,中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在半導體量子計算芯片研究方面取得新進展。實驗室郭國平研究組創新性地引入第三個量子點作為控制參數,在保證新型雜化量子比特相干性的前提下,極大地增強了雜化量子比特的可控性。國際應用物理學頂級期刊《應用物理評論》日前發表了該成果。 開發與
半導體所等在納米線量子點單光子發射研究中獲得新發現
半導體自組織InAs量子點因其具有“類原子”特性,是目前量子物理和量子信息器件研究最重要的固態量子結構之一。基于InAs量子點的高品質單光子的發射、讀取、操縱、存儲以及并行計算等是熱點研究方向。而InAs單量子點的可控制備(如精確定位、有序擴展、與光學諧振腔耦合等)是目前面臨的挑戰性問題。
在半導體量子點系統中實現量子干涉與相干俘獲
中國科學技術大學郭光燦院士團隊在半導體量子點的量子態調控研究中取得重要進展。該團隊教授郭國平、李海歐與中國科學院物理研究所研究員張建軍等合作,在鍺硅雙量子點系統中實現了量子干涉和相干俘獲(CPT)。該工作對基于半導體量子點系統的量子模擬和量子計算具有重要的指導意義。研究成果日前在線發表于《納米快報》
量子點尺寸調控實現半導體SERS基底性能提升
表面增強拉曼技術(Surface-enhanced Raman Spectroscopy,SERS)是無損、高靈敏、高特異性光譜技術,在反應監測、生物醫學檢測、環境監測等學科中頗具應用價值。近年來,半導體SERS基底的性能調控備受關注。然而,半導體SERS增強效果普遍較弱,難以應用于散射截面較小的無
為量子計算開路-半導體納米設備還能這么用
日本理化學研究所(理研)近日宣布,利用由廣泛用于工業領域的天然硅制成的半導體納米設備,實現了具有量子計算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用現有的半導體集成化技術安裝量子比特元件,因此,這次的成果將是實現大規模量子計算機的重要一步。 本次研究中使用的樣本的電子顯微鏡
納米量子點有望帶來生物醫學突破
俄羅斯國立核能研究大學莫斯科工程物理學院正在研究量子點在生物醫學領域的應用。 量子點(也被稱為“人工原子”)是半導體晶體,尺寸非常的小,也是一種納米粒子。其導入人體的主要障礙是它們對活細胞存在毒性。俄科學家讓這些粒子保持在2.5納米—5納米大小,以便能近100%地從人體排出。 目前,該團隊正
自然狀態材料中存在量子臨界點
據美國物理學家組織網1月20日報道,近日,一個美日國際研究小組以鐿為基礎材料研制出一種奇特的新型超導體。該超導體不需要改變壓力、磁場強度或經化學摻雜,在自然狀態就能達到物理學家所說的“量子臨界點”。這一發現突破了理論物理的限制,為人們理解量子臨界狀態打開了新視野。這種異常性質,也將
科學家研發新型量子點顯示材料
記者日前從合肥工業大學獲悉:該校科研團隊首次成功將石墨相氮化碳應用于下一代量子點顯示技術。該研究成果發表在著名國際學術期刊《今日材料》上,為量子點顯示技術的發展開辟了高效環保的全新材料方向。 量子點顯示(QLED)被認為是繼有機發光顯示(OLED)之后的下一代顯示技術,具有色純度高、色域寬、成
新型氧化鎢量子點電極材料問世
近日,中科院蘇州納米所趙志剛課題組和蘇州大學耿鳳霞課題組合作開發出一種具備超快電化學響應性能的新型氧化鎢量子點電極材料。該成果發表在近期出版的國際期刊《先進材料》上。 鋰離子電池、超級電容器、燃料電池等新興能量轉化與存儲器件,在解決傳統能源短缺、可再生能源能量來源不穩定等問題上已展現出巨大潛力
蘇州納米所等制備出超快電化學響應的氧化鎢量子點材料
諸如鋰離子電池、超級電容器、燃料電池等新興能量轉化與存儲器件,在解決傳統能源短缺、可再生能源能量來源不穩定等問題上已展示出巨大潛力,并受到學術界和工業界的廣泛關注。 一直以來,在電極材料中實現快速、高效的電子/離子傳輸過程是人們追求的目標,也是提高相關器件性能的核心技術問題。與傳統
王占國:半導體材料將走向“納米化”
半導體照明5年后進入千家萬戶、上百位的密碼幾秒鐘就計算出來、人類進入變幻莫測的量子世界……日前,在中國科技館數百位參加科學講壇的聽眾前,中科院院士、中科院半導體研究所研究員王占國展示了半導體材料的驚人魅力。 半導體是介于導體和絕緣體之間的材料。自1947年12月23日正式發明后,在家電、通
20點直播|量子阱納米線陣列的光電集成應用
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/476914.shtm 直播時間:2022年4月8日(周五)20:00—21:30 直播地址:科學網新浪微博直播間 掃碼進入科學網新浪微博直播間觀看直播 科學網微信視
納米片遞送量子點技術用于活細胞標記微管骨架
量子點做為無機合成的納米熒光探針,具有高熒光亮度和熒光穩定性,適合長時間觀察和活體示蹤。將量子點靶向遞送入細胞漿,有助于細胞內蛋白瞬時相互作用研究,以及動態細胞學反應機制的長時程觀察。目前量子點遞送入細胞的方法主要分為兩類:①協助遞送策略:利用穿膜肽、多聚物載體、轉染試劑等實現量子點的遞送,但是需要
王占國院士:半導體材料將走向“納米化”
半導體照明5年后進入千家萬戶、上百位的密碼幾秒鐘就計算出來、人類進入變幻莫測的量子世界……日前,在中國科技館數百位參加科學講壇的聽眾前,中科院院士、中科院半導體研究所研究員王占國展示了半導體材料的驚人魅力。 半導體是介于導體和絕緣體之間的材料。自1947年12月23日正式發明后,
納米所與索尼聯合研發半導體材料與器件
6月23日下午,中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所與索尼公司半導體材料與器件合作項目啟動簽約儀式在蘇州納米所舉行。研究所所長楊輝代表蘇州納米所與索尼公司高級副總裁熊谷簽訂合作協議,同時,索尼公司將向蘇州納米所提供分子束外延(MBE)裝置的免費使用權。中科院副院長施爾畏,蘇州工業園
量子點材料將改善LED-為照明產業做貢獻
量子點屬于一大類新材料——溶液納米晶中的一種。溶液納米晶具有晶體和溶液的雙重性質,量子點是其中馬上具有突破性工業應用的材料。 與其他納米晶材料不同,量子點是以半導體晶體為基礎的。尺寸在1~100納米之間,每一個粒子都是單晶。量子點的名字,來源于半導體納米晶的量子限域效應,或者量子尺寸效應。當半
量子點是什么技術
量子點實際上是納米半導體。通過施加一定的電場或光的壓力,這些納米半導體材料,它們會發出特定頻率的光,這種半導體的頻率變化,通過調節納米半導體的大小可以控制它發出的光的顏色,由于納米半導體具有有限的電子和空穴(電子眼)的特點,這一特點在本質上是相似的原子或分子被稱為量子點。量子點是重要的低維半導體材料
量子點技術的原理應用優點
量子點其實是一種納米級別的半導體,通過對這種納米半導體材料施加一定的電場或光壓,它們便會發出特定頻率的光,而發出的光的頻率會隨著這種半導體的尺寸的改變而變化,因而通過調節這種納米半導體的尺寸就可以控制其發出的光的顏色,由于這種納米半導體擁有限制電子和電子空穴的特性,這一特性類似于自然界中的原子或分子
天大首次用物理方法取得納米級別半導體材料
4年前實驗室人員的一個疏忽,卻導致了一個意外發現,最終成就了一個世界首創的工藝。最近,天津大學材料學院量子點材料與器件研究組開發出了環保高效的單分散量子點合成新工藝,成果發表在《Nature Communications》(《自然通信》)雜志上,這是世界上首次報道用物理方法合成單分
挪威研制最新半導體新材料砷化鎵納米線
挪威科技大學的研究人員近日成功開發出一種新型半導體工業復合材料“砷化鎵納米線”,并申請了技術ZL,該復合材料基于石墨烯,具有優異的光電性能,在未來半導體產品市場上將極具競爭性,這種新材料被認作有望改變半導體工業新型設備系統的基礎。該項技術成果刊登在美國科學雜志納米快報上。 以Helge W
20點直播|任志鋒分享納米結構熱電材料
直播時間:1月14日(周五)20:00-21:30直播地址:科學網新浪微博直播間 掃碼進入科學網新浪微博直播間觀看直播 科學網微信視頻號 2022年1月14日晚 8:00(北京時間),大家期待已久的 iCANX Talks第83期即將重磅來襲,本期直播我們有幸邀請到休斯敦大學的任志鋒教授
石墨烯量子點磁性復合納米粒子分散固相微萃取
石墨烯量子點磁性復合納米粒子分散固相微萃取-毛細管電泳法測定肉桂酸及其衍生物?肉桂酸及其衍生物是一種重要的香料, 廣泛存在于多種中藥材中, 是健胃、袪風、抗糖尿病的有效成分[1], 同時具有抗氧化性、抗微生物活性、抗癌性等重要的臨床應用價值, 已被廣泛應用于醫藥品和食品添加劑中[2,?3]。由于醫藥
納米金、量子點、熒光二氧化硅的優缺點
由于金可與巰基之間形成很強的Au-S共價鍵,金納米粒子可以很好的結合納米技術和生物檢測技術。金納米粒子在水中形成的分散系俗稱膠體金,以膠體金為標記物的免疫金和免疫金染色法,可以單標記或多重標記,并可以進行大分子的定性、定位以至定時量研究,已被廣泛應用于醫學和生物學的眾多領域。人們對膠體金在功能化固體
獲諾獎前,這3類量子點早就是研究熱點
10 月 4 日,Moungi G. Bawendi、Louis E. Brus和Alexei I. Ekimov因發現和合成量子點而榮獲 2023 年諾貝爾化學獎。一時間,量子點材料再次得到了眾多科學愛好者的關注與討論。 那什么是量子點? 經典的研究將半徑尺寸小于或接近激子波爾半徑的半導體