我们已经确定了T4 DNA(166千碱基对,KBP)对圆锥形和板层中稳态剪切下碎片化的敏感性。以6000 s 1的剪切速率剪切至少30分钟后,对应于O(10 3)的雷诺数(10 3)和weissenberg数量的O(10 3),97:9 + 1:3%的样品被分解为具有62:62:6 + 3:2 kbp的polydisperse混合物中的polydisperse混合物中03,通过脉冲场凝胶电泳测量(置信区间为95%)。此处从剪切流中观察到的分子量分布与DNA的(主要伸展)水槽流产生的分子分布相似,并且与在简单的伸展流中观察到的中点分布在质量上不同。鉴于剪切流无法产生锋利的线圈 - 拉伸过渡,此处显示的数据支持了一个模型,其中聚合物可以在不完整扩展的情况下在流量中碎片。这些结果进一步表明,在微流体设备中,剪切的DNA碎片不可能是一个重要的问题,并且实验中的异常分子量观察是由于DNA在设备中观察之前的DNA处理引起的。
核酸将功能性生物信息编码为组装成线性聚合物的单体单元序列,该聚合物通过模板指导合成复制并翻译成氨基酸聚合物。1 生物体的进化依赖于这一序列信息传递过程。分子进化已被用于寻找新型功能性生物聚合物以及定制蛋白质以用于治疗或制造应用。2 – 7 尽管如此,当前方法可触及的化学空间仅限于核酸和蛋白质。8 – 10 因此,无法使用基于核酸的复制来针对由包含合成信息的聚合物构成的广阔化学空间区域。11,12 尽管已证明模板指导的聚合物合成适用于多分散性合成聚合物混合物,但这些方法仅限于不包含序列信息的均聚物。13 – 18 目前,含有不同单体单元序列的低聚物的合成依赖于固相方法。 19,20 开发一种在基因组之间传递序列信息的有效方法
摘要。ZnO 纳米粒子 (NPs) 用于光学、电子、传感、激光、光催化装置等。这些应用不仅依赖于形貌,还依赖于尺寸,可通过表面导向剂进行定制。在本研究中,我们研究了 4 个带有尿素/硫脲基团的三足配体(即 1、2、3 和 4)对表面改性 ZnO NPs(即 1Z、2Z、3Z 和 4Z)形貌的影响,这些配体分别在室温(30-40 C)碱性条件下合成。配体用于在室温下获得具有各种形貌的表面改性 ZnO。 1Z、2Z、3Z 和 4Z 分别观察到延伸的六边形纳米棒(* 2-3 微米长度和 * 400 纳米宽度)、层状(薄片自组装形成层状结构)、多分散盘状[微米级(2-3 微米)和纳米级(300-400 纳米)颗粒和纳米棒(1-1.5 微米长度和 130-165 纳米宽度)状形态。1Z 纳米棒具有尖端,而 4Z 纳米棒具有半圆形端部。已经通过罗丹明 B 染料降解评估了这些表面改性 ZnO NP 的光催化研究。
概要:胶体的概念涵盖了从合成纳米粒子、纳米棒和纳米片到功能性生物单元等各种各向同性和各向异性的粒子,它们具有多种尺寸、形状和功能。材料科学致力于研究它们的各种功能,而它们在生物世界中无处不在,具有多种功能。由于其科学和技术重要性,人们对其进行了研究的各种合成胶体;但它们的特点是尺寸分布有限、形状和相互作用不完善,功能尚未完全工程化。这与尺寸、形状和功能精确的生物胶体形成鲜明对比。材料科学一直在从生物世界中寻找灵感,以通过自组装和层次结构进行结构控制,并在生物灵感中确定功能组合的新途径。在此,我们首先讨论基于生物基序引导组装的技术相关合成胶体的高度定义结构控制的不同方法。首先,我们描述如何在空心蛋白质笼内组装多分散纳米粒子,以实现明确定义的组装和分层堆积。另一种方法依赖于基于 DNA 纳米技术的组装,其中工程 DNA 结构允许程序化组装。然后,我们将讨论具有特别窄的尺寸分散性或甚至原子精确结构的合成胶体,用于新的组装和潜在功能。此类胶体可以具有明确定义的膜填料,从而允许高模量。它们可以使用光响应部分进行切换,并且可以启动不同几何形状的较大组装的堆积。重点是原子定义的纳米团簇,其允许通过超分子相互作用(例如定向氢键)进行明确定义的组装。最后,我们将讨论刺激响应胶体的新功能,甚至是受生命启发的复杂响应功能。其中,受生物学习启发的刺激响应材料可以实现下一代此类材料。经典条件作用是最简单的生物学习概念之一,需要两个刺激和可触发的记忆。其中我们使用热响应水凝胶与等离子体金纳米粒子和螺吡喃光酸作为模型。加热是导致热响应凝胶熔化的非条件刺激,而光(在特定波长下)最初会导致 pH 值降低,而不会因空间凝胶稳定而导致等离子体或结构变化。在热诱导凝胶熔化下,光会导致 pH 值降低和金纳米粒子链状聚集,从而产生新的等离子体响应。因此,同时加热和光照可以对新衍生的刺激进行条件作用,其中的逻辑图类似于巴甫洛夫条件作用。所示的组件展示了当尺寸和分散性受控时使用胶体可实现的不同功能。■ 主要参考文献