1 有研院集团有限公司智能传感新材料国家重点实验室,北京 100088;gangrongli@foxmail.com(GL);jinqingxi@foxmail.com(QJ);wangguozhi0809@126.com(GW);zhuyancxy@foxmail.com(YZ);yunkong0503@163.com(YK);zhaohongbin@grinm.com(HZ);tuhl@grinm.com(HT)2 有研院工程设计有限公司,北京 101407 3 北京有色金属研究总院,北京 100088 4 北方工业大学信息科学与技术学院,北京 100144;weishuhua@ncut.edu.cn(SW);zhangj@ncut.edu.cn(JZ); hujiawei@ime.ac.cn (JH) 5 中国科学院微电子研究所先进集成电路研究发展中心,北京 100029,中国;zhangqingzhu@ime.ac.cn * 通信地址:weiqianhui@grinm.com (QW);weifeng@grinm.com (FW) † 这些作者对本文的贡献相同。
在DNA模板上制备的银纳米线的最新研究集中在两个基本应用上:纳米级电路和传感器。尽管具有广泛的潜力,但尚不清楚DNA-纳米线的形成动力学。在这里,我们提出了一个实验证明,表明在单分子水平下通过化学还原在单分子水平下直径为2.2+0.4 nm的银纳米线形成。我们使用光学镊子与微富集化学结合使用了AG⁺-DNA复合物和Ag-DNA复合物的形成期间的平衡和扰动动力学实验,以测量力光谱和Ag-DNA复合物。添加Agno 3导致2分钟内的力增加5.5-7.5 pn,表明Ag +紧凑了DNA结构。相比之下,添加氢验导致力减少4-5 pn。形态表征证实了由银原子形成的致密结构,桥接了DNA链,并在金属化之前和之后揭示了构象差异。我们使用粗粒的双链DNA(DSDNA)模型将实验数据与Brownian动力学模拟进行了比较,该模型提供了对力对持久长度的依赖性的见解。
由于响应特性相似,使用单个电阻半导体传感器监测和分类不同气体具有挑战性。分离的传感器阵列可用作电子鼻,但这种阵列结构庞大,制造工艺复杂。在此,我们轻松制造了一个基于边缘生长的 SnO 2 纳米线的气体传感器阵列,用于实时监测和分类多种气体。该阵列由四个传感器组成,设计在玻璃基板上。SnO 2 纳米线从电极边缘在芯片上生长,相互接触,并充当传感元件。这种方法比后合成技术更有优势,因为 SnO 2 纳米线直接从电极边缘生长,而不是在表面上生长。因此,通过在高生长温度下将 Sn 与 Pt 合金化可以避免对电极造成损坏。进一步检查了传感器阵列对不同气体的传感特性,包括甲醇、异丙醇、乙醇、氨、硫化氢和氢气。雷达图用于改善对不同气体的选择性检测并实现有效分类。© 2020 作者。由 Elsevier BV 代表河内越南国立大学提供出版服务。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
为保护环境,最好将导电聚合物封装起来。在模板合成中,将形成的纳米线嵌入模板中,可以保证这一点。最常用的模板是多孔氧化铝膜 [5] 和市售的屏幕过滤器(例如 Nuclepore 和 Poretics 公司的产品),它们是薄聚碳酸酯箔,上面有通过蚀刻核损伤轨迹获得的孔隙 [6]。典型的模板具有高孔隙密度,~ 10 -10 lclcm -2。这使得可以制造几乎相同的纳米线的大型组件,非常适合测量磁性 [7] 和光学 [8] 特性。与这些测量相比,由于测量灵敏度有限,需要大型组件,而电测量最好在一根纳米线上进行。就电学性质而言,模板合成有望成为一种有效的方法:人们已经研究了由周期性堆叠的磁性多层组成的高纵横比纳米线[9]。另一方面,Cai 和 Martin [3] 报道了模板合成的复合材料具有惊人的尺寸依赖性。无论哪种情况,都缺乏一种可靠的方法,可以电处理单个纳米线。
Yassir Lekbach 1+,Toshiyuki Ueki 1+,小米刘2,Trevor Woodard 1,Jun Yao 2,3,4和Derek R. 4
hal是一个多学科的开放访问档案,用于存款和传播科学研究文件,无论它们是否已发表。这些文件可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
纳米技术为依赖于纳米结构与活细胞界面的下一代生物医学设备提供了工具。体外仿生结构使得观察细胞对各种机械和化学线索的反应成为可能,人们对分离和利用 3D 微环境可以提供的特定线索的兴趣日益浓厚,而无需进行此类培养,也避免了与之相关的实验缺点。本文报道了一种随机取向的金涂层 Si 纳米线基底,该基底具有图案化的疏水-亲水区域,可用于分化具有不同转移潜力的同源乳腺癌细胞。当考虑使用合成表面来研究细胞-纳米表面形貌界面时,随机取向的纳米线更接近于天然细胞外基质的各向同性结构。在本文中报道的研究中,作者表明原发性癌细胞倾向于附着在随机取向的纳米线基底的亲水区上,而继发性癌细胞则不会粘附。通过对荧光图像进行机器学习分析,研究人员发现,与大多数细胞呈圆形的平面基底相比,细胞在纳米线基底上会扩散和伸长。此类平台不仅可用于开发生物测定,还可作为组织打印技术的垫脚石,在组织打印技术中,细胞可在所需位置进行选择性图案化。
进行了一种非平衡分子动力学模拟方法,以研究具有不同类型缺陷的硅纳米线(SINW)的热导率(TC)。分析了缺陷位置,孔隙率,温度和长度对SINW TC的影响。数值结果表明,表面缺陷的SINW比具有内部缺陷的SINW的SINW高,随着孔隙度和温度的升高,SINW的TC逐渐降低,并且温度对具有缺陷的SINW的影响较弱,远小于对SINWS的影响。SINW的TC随着长度的增加而增加。sinw具有最高的状态声子密度低频峰的相应频率;但是,当SINW具有内部缺陷时,观察到最低的频率。在相同的孔隙率下,SINW与表面缺陷的平均声子参与高于内部缺陷的SINW。
单光子检测器的关键特性之一是它们的恢复时间,即检测器恢复其标称效率所需的时间。在超导纳米线单光子探测器(SNSPDS)的情况下,可以在自由运行模式下以极短的恢复时间为特征,这对于许多量子光学或量子通信实验至关重要。我们引入了一种快速而简单的方法,以精确表征SNSPD的恢复时间。它提供了有关连续检测的时间恢复效率的完整信息。我们还展示了如何使用该方法来洞悉检测后纳米线内部偏置电流的行为,从而可以预测检测器的行为及其在使用这些检测器的任何实际实验中的行为及其效率。
建筑部门在所有部门的运营能源消耗和温室气体排放中的份额最高。许多国家设定的环境目标迫使需要改善现有建筑股票的环境足迹。建筑改造被认为是该方向的最有希望的解决方案之一。在本文中,提出了用于评估必要的建筑包络和能源系统改造的替代模型。人工神经网络被利用以建立此模型,以在准确性和计算成本之间取得良好的平衡。对所提出的模型进行了培训和测试,用于瑞士苏黎世市的案例研究,并将其与使用构建模拟和优化工具的建筑改造最先进的模型之一进行了比较。替代模型在较小的输入集上运行,而推导改造溶液所需的时间从3.5分钟减少到16.4μsec。结果表明,所提出的模型可以显着降低计算成本,而无需大多数改造维度的误差准确性。例如,改装成本和能源系统SE部门的平均精度为r 2 = 0。9408和F 1得分= 0。9450。最后,重要的是,这种替代改造模型可以有效地用于宽面积的自下而上的改造分析,并有助于加速采用改造措施。