基于超分辨光学成像技术的单颗粒纳米酶催化单分子研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:21874119
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:66.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:B0405.化学成像
- 结题年份:2022
- 批准年份:2018
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2019-01-01 至2022-12-31
- 项目参与者:马骁; 孙试翼; 倪金盛; 周嗣洋; 江涛; 赵慧; 刘旭;
- 关键词:
项目摘要
Nanozyme, a kind of nanomaterial with enzyme-like catalytic activity, has been widely used and becomes one of the hotspots of interdisciplinary research. However, its catalytic mechanism is not yet clear. The basic reason is that the molecular profiling tools for nanozyme catalytic mechanism are still lacking. Due to the heterophase property of nanozyme catalysis, the traditional ensemble-averaging method cannot provide accurate correlation information between the catalytic activity and its microstructure, and is unable to obtain the catalytic characteristics of the single nanozyme, so it is difficult to understand the catalytic essence of the nanozyme. In view of the challenge in the understanding of catalytic mechanism of nanozyme, this project aims to develop super-resolution optical microscopy-integrated single nanoparticle and single molecule optical imaging technology for the study of nanozyme catalysis. Armed with the above analysis platform, we will acquire the real time, in situ and dynamic catalytic information, and establish the direct relationship between the nanozyme catalysis and its microstructural properties (such as geometrical shape, chemical composition, crystalline type, etc). We will further explore the spatial distribution of catalytic active sites and dynamic change on the sub-particle of a nanozyme. Under these investigations, it is expected to reveal catalysis difference of the individual nanozyme, and clarify the nanozyme catalytic mechanism at the molecular level, so as to provide the foundation for rational design and activity regulation of nanozymes.
纳米酶——一类具有类酶催化活性的功能纳米材料,近年来已成为多学科交叉研究热点,但其催化机制尚不明确。究其根本原因,传统整体平均法很难准确得到纳米酶催化与其微观结构相关性信息,更无法获取单颗粒纳米酶的催化特性,而目前适用于纳米酶催化机制研究的分子水平表征工具仍有欠缺,因此难以深入了解纳米酶催化本质。本项目针对纳米酶催化机制认识不足的关键问题以及分子水平研究手段欠缺的技术需求,拟结合团队在纳米酶、单分子检测和光学成像等领域的技术积累,发展基于超分辨光学显微成像的单颗粒纳米酶催化单分子分析技术,建立纳米酶催化光学成像理论和方法,获取单颗粒纳米酶催化的实时、原位和动态信息,建立纳米酶催化与其微观结构基础(如形貌、组分、晶面类型等)的相关性,深入了解纳米酶亚颗粒催化活性位点分布和动态变化特征,从而揭示纳米酶催化的个体差异,阐明纳米酶分子水平催化机制,为纳米酶理性设计及其活性调控提供基础和依据。
结项摘要
本项目围绕单颗粒单分子表征工具的需求,针对纳米酶催化机制问题,系统探讨了新型纳米酶的合成、单颗粒单分子表征技术和仪器系统、光学调控纳米催化特性以及纳米酶治疗应用等相关方面,并取得显著成效:1)结合超分辨成像系统,搭建了纳米酶单颗粒单分子超分辨成像分析平台,实现了实时高分辨率成像分析,构建出适用于单颗粒纳米酶催化研究的超分辨光学成像分析系统;2)基于纳米酶单颗粒催化研究对时间分辨信息获取的需求,发展了单颗粒单分子表征新工具,探索单分子时间分辨表征新方法,并进一步研制新型的纳米间隙电极探针器件,发展基于量子隧穿器件的单颗粒单分子表征技术;3)探索纳米酶催化行为评价与优化合成方法,研究核酸编码调控纳米酶探针合成策略,开展基于纳米酶的特色医学诊疗应用。相关研究成果发表了系列高质量期刊论文,期刊包括《Science Advances》、《Nature Communications》、《Nano Today》、《Science Bulletin》、《Chemical Communications》(封面)、《Particle & Particle Systems Characterization》(封面),受到了跨学科研究领域的广泛关注。
项目成果
期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(10)
Plasmon-activated nanozymes with enhanced catalytic activity by near-infrared light irradiation.
通过近红外光照射增强催化活性的等离激元激活纳米酶。
- DOI:10.1039/c9cc08223a
- 发表时间:2020-01
- 期刊:Chem Commun (Camb)
- 影响因子:--
- 作者:Liu Xu;Wan Yilin;Jiang Tao;Zhang Yifang;Huang Peng;Tang Longhua
- 通讯作者:Tang Longhua
Janus gamma-Fe2O3/SiO2-based nanotheranostics for dual-modal imaging and enhanced synergistic cancer starvation/chemodynamic therapy
Janus γ-Fe2O3/SiO2 纳米治疗学用于双模态成像和增强协同癌症饥饿/化学动力学治疗
- DOI:10.1016/j.scib.2019.12.024
- 发表时间:2020
- 期刊:Science Bulletin
- 影响因子:18.9
- 作者:Zhang Yifan;Wan Yilin;Liao Yunyan;Hu Yanjie;Jiang Tao;He Ting;Bi Wei;Lin Jing;Gong Peng;Tang Longhua;Huang Peng
- 通讯作者:Huang Peng
Sub-5 nm nanogap electrodes towards single-molecular biosensing
用于单分子生物传感的亚 5 nm 纳米间隙电极
- DOI:10.1016/j.bios.2022.114486
- 发表时间:2022-10-01
- 期刊:BIOSENSORS & BIOELECTRONICS
- 影响因子:12.6
- 作者:He, Qiuxiang;Tang, Longhua
- 通讯作者:Tang, Longhua
Internal Structure Tailoring in 3D Nanoplasmonic Metasurface for Surface-Enhanced Raman Spectroscopy
用于表面增强拉曼光谱的 3D 纳米等离子体超表面的内部结构定制
- DOI:10.1002/ppsc.201900345
- 发表时间:2020
- 期刊:Particle & Particle Systems Characterization
- 影响因子:2.7
- 作者:Jiang Tao;Goel Pratibha;Zhao Hui;Ma Rui;Zhu Linghua;Liu Xiangjiang;Tang Longhua
- 通讯作者:Tang Longhua
Single-Molecule Surface-Enhanced Raman Spectroscopy.
单分子表面增强拉曼光谱
- DOI:10.3390/s22134889
- 发表时间:2022-06-29
- 期刊:SENSORS
- 影响因子:3.9
- 作者:Qiu, Yuxuan;Kuang, Cuifang;Liu, Xu;Tang, Longhua
- 通讯作者:Tang, Longhua
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
基于掺氮石墨烯纳米片的高活性氧还原反应催化剂
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:Chinese Science Bulletin
- 影响因子:--
- 作者:次素琴;吴勇明;邹建平;唐龙华;罗胜联;李景虹;温珍海
- 通讯作者:温珍海
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
唐龙华的其他基金
核酸适配体编码纳米金光学探针的制备及其细胞功能成像研究
- 批准号:61405176
- 批准年份:2014
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}