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Engineering

플라즈몬 나노 입자를 사용하여 그래 핀 산화물의 가시 광선 유도 감소

doi: 10.3791/53108 Published: September 22, 2015

Summary

가시광 플라즈몬 나노 입자를 사용하여 단축 된 그래 핀 옥사이드의 제조를위한 간단한 프로토콜을 설명한다.

Abstract

본 연구는 나노 플라즈몬과 가시 광선 조사를 사용하여 RT에서 환원 그래 핀 옥사이드 (R-GO) 용액을 제조하는 간단한 화학적 자유 신속하며 에너지 효율적인 방법을 설명한다. GO 플라즈몬 나노 입자의 환원 효율을 높이기 위해 사용된다. 그것만 XE-램프 솔루션을 조명하여 RT에서 30 분 소요 R-GO 솔루션은 완전히 간단한 원심 분리 단계를 통해 금 나노 입자를 제거함으로써 얻을 수있다. 다른 나노 구조물에 비해 구형 금 나노 입자 (AuNPs)은 R-GO 제조에 가장 적합한 플라즈몬 나노 구조물이다. 감소 된 그래 핀 산화물은 가시광을 사용하여 제조 및 AuNPs 화학적 같은 UV-비스 분광법, 라만 분광법, 분말 XRD 및 XPS 분석과 같은 다양한 기술들에 의해 지원 된 그래 핀 산화물을 저감 질적으로 동등 하였다. 가시 광선 준비 감소 된 그래 핀 산화물은 불소에 우수한 담금질 특성을 보여줍니다escent 분자는 ssDNA를하고 표적 DNA 검출을위한 우수한 형광 복구에 수정했습니다. 재활용 AuNPs에 의해 제조 된-GO R은 화학적으로 감소 R-GO의 그것과 동일한 품질로 발견된다. 플라즈몬 나노 입자와 가시광의 사용은 R-GO 합성 양호한 대안 방법을 설명한다.

Introduction

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처음 개발 된 스카치 테이프 기반 방법 (1) 및 화학 기상 증착 (2)는 그래 핀의 원시 상태를 생성하는 우수한 방법 이었지만 넓은 영역 표면에 대규모 그라 합성 또는 그래 핀 층의 형성의 주요 제한으로 간주되어왔다 이전의 방법. 습식 화학 합성 첫 번째 시트를 GO 생산하는 등 초음파 강한 산화제, 광범위한 물리 치료 반응을 요구 방법 및 산소 기능 등을 최종적으로 감소 될 것입니다 대규모 R-GO 합성 가능한 솔루션의 3 하나 같은 GO 하이드 록시, 에폭시 및 카르보닐기 원래 물성을 복구하기 위해 필수적이다. 구름 4 GO의 감소 (히드라진 또는 그 유도체 (5) 또는 열처리 법에 의해를 이용한 화학적 방법 중 하나와 550-1,100 °를 행했다 불활성 또는 환원 분위기에서의 C). 6

jove_content "> 이러한 프로세스는 독성 화학 물질, R-GO 합성을위한 총 에너지 수요 증가 긴 반응 시간 및 높은 온도를 필요로한다. (7) 등의 UV 유도 8 광열 프로세스로 광 조사 환원 프로세스 펄스 크세논을 사용하면서 플래시, 9는 펄스 레이저 (10) 및 광열 11도의 제조에보고되어 카메라 플래시 조명 가열 보조 R - 이동. 일반적으로, 광 - 유도 방식의 낮은 변환 효율은 UV 또는 펄스의 사용 전파 높은 광자 에너지를 제공 할 수있는 레이저 조사. 가시 광선의 낮은 광자 에너지는 사용되지는 R-GO 합성에 많은 매력을 제한한다. 플라즈몬 나노 입자의 우수한 광 흡수 특성을 볼 수 및 / 또는 NIR 지역에서 크게 현재의 단점을 개선 할 수 있습니다 R-GO 합성 가시광의 사용. 12,13 온화한 반응 조건, 짧은 반응 시간 및 독성 CH의 제한된 사용emicals 유용한 다른 방법으로 GO의 광촉매 감소를 이용한 가시 광선 유도 플라즈몬을 만들 수 있습니다.

본 방법에서는, 나노 입자 및 플라즈몬 가시광을 사용하여 효율적이고 간단한 R-GO 합성 방법을 설명한다. 반응 진행은 구면 금 나노 입자 (AuNPs), 금 나노 막대 (AuNRs), 금 나노 별 (AuNSs)로 플라즈 모닉 나노 입자의 구조에 크게 의존하는 것으로 밝혀졌다. AuNPs의 사용은 GO의 가장 효율적인 감소를 보였고, 나노 입자는 반복 사용 (그림 1)에 대한 쉽게 제거 및 재활용 할 수 있습니다. R은 - 이동 가시광을 사용하여 합성 및 AuNPs는 비하여 거의 동등한 품질을 보였다 R-GO 다양한 분석 측정 및 형광 소광 / 회복 계 DNA 검출 방법의 사용에 의해 입증 된 바와 같이 공지 된 화학적 방법 (히드라진)에 의해 제조.

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Protocol

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전구체 1. 준비

  1. 그래 핀 옥사이드 (GO)의 제조 :
    1. GO 준비 허머의 방법 (14)을 수정하여
      1. 농축 H 2의 혼합물에 흑연 플레이크 3.0 g을 추가 SO 3 PO 4 / H 4 (360 : 40 ㎖)에 RT에서. (참고 : 특별한주의가 PO 4 강산 그렇게 H (2) (4) (H) (3)을 사용하는 동안주의가 필요하다.)
      2. 천천히 교반하면서 KMnO 4 (18.0 g)를 첨가하고, 빙냉하여 <35 ℃에서 반응 혼합물의 온도를 유지한다. (증가 된 반응 시간이 끈적 용액, 교반 효율을 유지하기 위해 적절한 방법을 사용할 필요가있다.) (참고 : 특별한주의로 인해 발열 반응에 KMnO 4를 첨가하면서 취해 져야한다.)
      3. 12 ℃에서 50 시간 및 RT로 냉각 후, 얼음에 반응 혼합물을 부어 30 % H 2 O 2 (3 ㎖)를 함유하는 (400 ㎖) 동안 교반한다.
      4. R 필터상층 액을 제거하기 위해 미 반응 흑연 원심 분리, 여과 액 (2 시간 동안 4,722 XG 속도)를 제거하기 위해 금속 미국 표준 테스트 체 (300 μm의)를 사용하여 eaction 혼합물.
      5. 5.0-6.0에서 용액의 pH가 도달 될 때까지 다시 원심 200 ml의 물을 30 % HCl 200 ㎖, 에탄올 200 ㎖와 단계, 및 증류수를 반복한다.
      6. 무성 GO 분말을 제조 최종 용액을 동결 건조.
      7. , 나노 크기 GO 용액을 트리플 증류수 (> 18 MΩ) 40 ㎖에 GO 분말 20 mg을 용해하고 장기간 초음파 처리 (35 %의 진폭, 500 W, 2 시간)으로 박리하기 위하여, 전체 크기 분포 될 때까지 150 나노 미터 이하로, 다음 침전물 (UN-박리 큰 GO 시트)를 제거하는 데 두 번 (10,625 XG 속도, 15 분)을 원심 분리기.
  2. 플라즈몬 나노 입자의 제조
    1. AuNPs의 준비
      1. 구연산 안정화 구형 모양의 금 나노 입자 (AUN30 nm의 입자 크기 (PS), OD = 1.0) R-GO 환원을 위해 사용되었다.
    2. AuNRs (15)의 제조
      1. 0.1 M 세틸 트리메틸 암모늄 브로마이드 HAuCl 4 (0.01 M) 0.25 mL 및 9.75 ㎖ (CTAB의 수성 혼합물 용액 작성 내로의 NaBH 4 용액 (0.01 M)의 새로 제조 한 0.6 mL의 빙냉 용액을 첨가하여 시드 용액을 제조 ).
      2. 0.5 분 동안 격렬하게 생성 된 혼합물을 교반 한 후 3 시간 동안 28 ℃에서 보관하십시오.
      3. CTAB의 475 ㎖ (0.1 M), AGNO 3 (0.01 M)의 3 ㎖ 및 HAuCl 4 20 ㎖ (0.01 M)를 혼합하여 성장 솔루션을 준비합니다.
      4. 이어서 갓 수성 HCl (1.0 M) 용액 0.8 ml를 첨가하여 혼합물에 아스코르브 산 (0.01 M)의 제조 3.2 mL의 추가한다.
      5. 마지막 단계 28에서 성장 액 시드 용액 3.2 mL를 추가 C를 ° 및 초간 짧은 반전 반응 혼합물 대상. 마지막으로, KE적어도 6 시간 동안 방해받지 않고, 생성 된 혼합물을 EP.
      6. UV 가시 최대 흡수 용 분광법 (λ 최대)와 TEM 분석으로 제조 AuNRs 분석 (통상 λ 최대 종횡비는 730 nm 내지 3.5, 각각 것으로 밝혀졌다).
    3. AuNSs (16)의 제조
      1. 100 mM의 농도를 가진 4- (2- 히드 록시 에틸) 수용액 원액 -1- 피페 라진 에탄 술폰산 (HEPES)을 제조하고, 1.0 M NaOH 용액을 첨가하여 25 ℃에서 7.4로 pH를 조정한다.
      2. 2- [4- (2- 히드 록시 에틸) -1- 피 페라 지닐] 에탄 설 폰산 (100 mM)을 30 ml의 인산염 완충액 (100 mM)을 20 ㎖를 혼합한다.
      3. 이어서 상기 혼합물에 금 (III) 클로라이드 트리 하이드레이트 (20 mM)을 500 μL를 추가 한 수욕에서 30 분 동안 28.5 ℃로 유지한다. 녹색 파란색 빛 노란색에서 솔루션 색상 변경은 30 분을 관찰 할 수 있습니다 후.
      4. 30 분 동안 8,928 XG 속도로 솔루션을 원심 분리기 및 분산증류수에 침전.
      5. 마지막으로, 각각 740 nm 내지 30 nm의 것이 판명 된 입자 크기 확인을 위해 UV 가시위한 최대 흡수 분광법 (λ 최대)와 TEM 분석으로 준비된 AuNSs 분석.

2. 준비 가시 광선 및 AuNPs를 사용하여 R은-GO

  1. 플라즈몬 나노 입자의 1 ML을 추가합니다 (ABS AuNPs 520 nm의, 애비 AuNRs 750 nm의, 그리고 AuNSs 730 nm에서 애비 1.0, 각각에서 1.0에서 1.0)과 수산화 암모늄 100 ㎕ (28 %, W / V %)의에 물 순환되는 재킷을 갖춘 파이렉스 유리 반응기에 넣은 GO 용액 (230 내지 0.125 밀리그램 mL의 -1에서 OD 1.0) 10 ㎖.
  2. 25 ℃로 온도를 유지 한 다음에 15 분 동안 10,625 XG 속도로 용액을 원심 분리하여 물 순환 자켓을 통해 물 순환과 30 분 동안의 Xe 램프 (1.56 W의 형상 -2의 전력 밀도)를 가진 혼합물을 조사금 나노 입자를 제거합니다.
  3. 포함 된 상층 액을 가지고 준비 R-GO 200-900 nm 범위에서 (270 nm에서 특유의 흡수 밴드를 표시해야합니다 R-GO) 자외선 - 가시 광선 분광 광도계로 분석합니다.

3. 대상 DNA 검출 R-GO 솔루션 (17)를 사용하여

  1. 형광 담금질의 경우, (GO의 25 μl를 포함 GO 또는 R-GO 용액에 0.125을 10-6 M Cy3에 수정 ssDNA를 (5'-ATC CTT ATC AAT AT & T TAA CAA TAA TCC CTC-Cy3-3 ')의 20 μl를 추가 mg을 ml의 1) 또는 0.3 M PBS 용액 (10 mM의 인산 완충액, 0.3 M의 NaCl)의 1,955 μL에서 R-GO (0.125 밀리그램 ml의 1) 및 실온에서 10 분 동안 품어.
  2. 분광 (λ의 = 529 ㎚)와 이들 샘플의 형광 강도를 측정한다.
  3. 대상 탐지를 들어, 세 가지 다른 농도 (10-6을 <에 표적 올리고 뉴클레오타이드 용액 (5' 개그 GGA TTA TTG TTA AAT AT & T GAT AAG GAT- 3 ')의 200 μl를 추가/ SUP> M, 10-6 M ssDNA를-Cy3에 20 μL, GO 또는 R-GO의 25 μl를 포함하는 이동 또는 R-GO 솔루션에 10-7 M, 10-8 M) (0.125 밀리그램 ml의 1) 및 형광 복구 실험 0.3 M PBS의 1755 μL. (17)
    참고 :
    광원 및 원자로
    가시 광선 (400-780 nm의) 소스. 가시광 파이렉스 유리 반응기 (창 직경 = 1.1 cm) 크세논 (Xe) 램프 (1.56 W / ㎝ 2 전원)를 사용하여 이동 용액을 함유 통해 조사. 반응기에인가 광자 에너지는 분 당 4.8 × 1021 포톤 (도 2A-2C)로 계산된다.
    근적외선 (NIR) 레이저. 0.36 W / ㎠의 전력 밀도, GO 환원 반응 (도 2E) 용 근적외선 광원으로 사용 된 나노 미터 (808)의 동작 파장과 NIR 레이저 (창 직경 = 13.2 cm). 광자 에너지는 분 당 2.43 × 1021 광자로 계산된다.
    REAC토르 : 파이렉스 유리 반응기 (창 직경 = 1.1 cm, 반응 부피 = 10 ㎖), 물 순환 자켓 장착 가시광 및 근적외선에 모두 사용된다 GO 환원 반응 (도 2F)를 조사.

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Representative Results

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그림 1은 가시 광선 및 플라즈몬 나노 입자 기반의 R-GO 환원 반응에 대한 전반적인 계획을 보여줍니다. (2) 반응에 대한 도구 적 설정을 보여줍니다. 반응 한 결과,도 3a에 도시 된 바와 같이 사용 광촉매 (AuNSs, AuNRs 또는 AuNPs)를 제거하기 위해 원심 분리 단계가 요구된다. HRTEM 분석은 UV 가시 분석 연구에서 약 500 ~ 800 nm의도 3c, 흡수 밴드와 같이 확인하는 것도 가능하다 상청액 (R-GO) (도 3b), 나노 입자의 완전한 제거를 나타낸다 가세요 나노 입자 혼합물 용액을 R-GO 제품에 플라즈몬 나노 입자의 완전한 제거를 나타내는 원심 분리 단계 후에 사라졌다. R-GO의 구조적 변화는 XRD 기술에 의해 분석되고있다. 10.2에서 GO 피크의 실종은 명확하게 형성 r은-GO으로도 4a에 도시 지적했다. D / G의 난도 4b에 도시 된 바와 같이 ntensity 비율 GO의 (I D / I G) 및 R이 - 이동없이 또는 NP에 함께 화학적 방법 또는 광 - 유도 된 방법에 의해 제조 된 (AuNRs는 AuNPs 및 AuNSs)의 라만 분석으로 측정했다. R-GO의 형성은도 5에 도시 된 바와 같이 샘플 사이의 XPS 분석에서의 C / O 비를 비교함으로써보다 정량적으로 확인 하였다. 산소 (O)의 면적 % 탄소 (C)의 면적 % 분할하여, C / 준비 R-GO의 O 비율은 C / O 비율의 높은 숫자는 R-GO의 감소 상태의 높은 수준을 나타냅니다, 계산 될 수있다. 도 5에 도시 된 바와 같이, GO, R-GO의 C / O 비는 (화학적 하이드라진 감소), R-GO (가시광 만), 및 R-GO (가시광 플라즈몬 나노 입자) 3.74 4.81 1.95이었다 및 5.19. 이러한 결과는 R-GO의 준비를 볼 수 빛과 플라즈몬 나노 입자 기반 방법의 유용성을 보여줍니다.

효율 및 R 급냉 형광표적 DNA 검출을위한 ecovery 바이오 응용 프로그램에 대한-GO R.도 6A는 GO와 함께 배양 한 후 Cy3에 변형 된 DNA의 요약 형광 방출 스펙트럼이며, 0.3 M PBS에서 솔루션을 r은-GO의 잠재력을 입증하기 위해 수행 된, 감소 된 강도 GO의 효율적인 담금질 효율을 나타내며, R-GO. R-GO AuNPs 가시광 준비가 가장 효율적으로 급냉 효율을 나타내었다. (이 논문에서 탄저균 DNA) 대상 DNA와 결합 Cy3에 수정 된 DNA는, Cy3에 수정 된 DNA는 이중를 형성하고 형광 복구 (그림 6B) 결과 R-GO 시트, 분리 수있을 때. 그것은 준비가 가시 광선을 사용하여 R-GO 것으로 생각하고 플라즈몬 나노 입자는 화학적으로 감소 R-GO (그림 6)의 물리적 특성으로는 우수한으로 보여줍니다.

그림 1
그림R-GO 합성 1. 반응식. 플라즈 모닉 나노 입자 및 가시 광선을 사용하여 R-GO 합성 도식 설명. (심판에서 허가를 재 - 인쇄 할 수 있습니다. 13) 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 2
R-GO 제조도 2 반응기 및 광원. 가시 광원 (크세논 (Xe) 램프), (B) 반응기의 확대 된 이미지 (C)를 ​​구비 한 상자에 물 순환 재킷 (A) 반응기의 사진 구멍 반응기, (D) XE-램프로부터의 가시 광선 스펙트럼, (E) 반응 장치와 NIR 레이저, (F) 반응기의 측면도로 가시광을 안내 (파이렉스는 승리 다우 직경 = 11mm). 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 3
그림 3. 사진, HR-TEM 이미지와 R-GO의 UV-마주 스펙트럼. (A) R-GO, R-GO + AuNPs, R-GO + AuNRs, 이전과 이후 R-GO + AuNSs 솔루션의 사진 원심 분리, (B)의 R-GO 용액 및 석출물의 HR-TEM 이미지, UV-비스 스펙트럼 R-GO + AuNPs 혼합물, R-GO + AuNRs 혼합물, 및 R-GO + AuNSs 혼합물의 전후 (C) 원심 분리. (심판에서 허가를 재 - 인쇄 할 수 있습니다. 13) 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

S "> 그림 4
그림 4. 이동의 질적 분석을 준비 R-GO (A) XRD 데이터.; (B) GO의 라만 스펙트럼과는 R-GO 화학적 방법과 함께 또는 AuNPs, AuNRs 및 AuNSs없이 광 - 유도 된 방법에 의해 제조. (심판에서 허가를 재 - 인쇄 할 수 있습니다. 13) 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 5
도 5의 XPS 분석 R-GO. GO 용액 (A)의 XPS 분석, R-GO AuNPs (C)없이 또는 AuNPs (D)과 화학적 방법 (B), 및 광 - 유도 된 방법으로 제조 솔루션. (심판의 허가를 재 - 인쇄 할 수 있습니다. 13)ve.com/files/ftp_upload/53108/53108fig5large.jpg "대상 ="_ 빈 ">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 6
. 그림 형광 급냉 6. 형광 복구 분석 가서 사용 ssDNA를-를 Cy3의 (A) 형광 담금질 R은-GO 화학 (B) 형광 복구 표적 DNA의 농도 (10 다양하여 눈에 보이는 빛과 플라즈몬 나노 입자를 사용하여 감소 또는 생산 - 7 M, 10-8 M과 10 -9 M). 데이터는, 수단은 표준 편차를 ± N = 4이다. (심판에서 허가를 재 - 인쇄 할 수 있습니다. 13) 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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Discussion

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금 나노 입자 (AuNPs, AuNSs & AuNRs)와 30 분 동안 GO 솔루션 위에 가시 광선 조사는 검은 색 (그림 1)에 밝은 노란색 갈색의 빠른 컬러 변화를 보여 주었다. 높은 수율로 고순도의 R-GO 제품을 구하려면, 두 가지 중요한 요소가 따를 필요가있다. AuNPs 강하게 다른 구조 (즉, AuNRs, AuNSs) 중, 가시광을 흡수 할 수 있기 때문에 하나는 효율적인 플라즈몬 AuNPs 촉매로서 사용하는 것이다. 다른 나노 입자가없는 고순도 R-GO 생성물을 얻었다 나노 GO 용액의 사용이다. 광촉매로서 사용되는 나노 입자가 완전히 플라즈몬 15 분 동안 10,625 XG 속도 간단한 원심 분리 단계를 적용함으로써 쉽게 달성 될 수있는, 제거되어야한다. 그러나이 일에, R-GO의 큰 시트 크기 (> 500 nm의) 제품 (R-GO)의 큰 손실로 이어질 금 나노 입자와 함께 아래로 원심 분리 할 수​​ 있습니다. 따라서, 나노 크기의 사용 GO 용액 (평균 시트 크기 <150-200 나노 미터)는 나노 크기 R-GO는 통상 원심 분리 조건 (원심 분리하여 다운 할 수 없기 때문에 매우 중요하다 즉, 15 분 동안 10,625 XG 스피드).

따라서 AuNPs의 사용 및 나노 GO 용액의 사용은 높은 수율로 순도가 높은 R​​-GO 용액을 얻었다 중요한 요소이다. 제품의 분말 형태를 얻기 위하여, 추가의 동결 건조 단계를 수행 할 필요가있다. 의 성공적인 형성을 확인하기 위해 UV 스펙트럼의 측정이 간단한 방법 중 하나가 될 것입니다, R을-GO. 270 nm의 230 nm의에서 UV-마주 스펙트럼에서 적색 편이는 R-GO (그림 3C)로 GO의 성공적인 전환의 명확한 표시 중 하나입니다. 도 3b3c에 도시 된 바와 같이 사용 된 금 나노 입자의 완전한 제거를 확인하기 위해, UV-VI와 HR-TEM 분석으로 측정도 필요하다.

GO의 26.48에서 흑연 피크의 실종 1의 (001) 피크XRD 스펙트럼에서 GO에 해당하는 0.2 R-GO (그림 4A)의 성공적인 형성을 보여 주었다. 이동은 R-GO도 4B에 표시된 바와 같이 라만 분광법에 의해 정성 분석되었다 화학적 방법 또는 광 - 유도 된 방법에 의해 제조. 무질서 구조와 에지면 및 정렬 SP 2 결합 탄소에 해당하는 G 밴드에 해당하는 D 대역은 GO의 라만 스펙트럼에서 각각 1,327cm -1과 1,590cm -1 나타났다. 18 D와 G 밴드 1336에서 및 1,592cm-1은 또한 화학적으로 감소 GO의 라만 스펙트럼에 존재 감소 가서 플라즈몬 지원 가시 광선을 조사 가시 광선은 GO의 감소를 조사. D / G 강도 비 (I D / I G)는 것으로 나타났다 1.03, 1.13, 1.12, 1.13, 1.13 및 GO 및 R-GO없이 또는 NP에 함께 화학적 방법 또는 광 - 유도 된 방법에 의해 제조를위한 1.13 ( AuNRs, AuNPs 및 AuNSs), 각각. XPS분석은 R-GO 제품으로 GO의 성공적인 전환을 확인하는 가장 설득력있는 정량적 분석 방법이다. 각 요소 (탄소와 산소)의 강도에 기초하여 C / O 비는 (1.95, 4.81, 3.74, 및 GO, R-GO (히드라진), R-GO 용 5.19 (HV 만)이고, R 것으로 나타났다 가세요 (HV + AuNPs), 각각 (그림 5).

R-GO 합성에 대한 현재 방법의 수 제한은 반응을위한 XE-램프 등 필요한 광원이다. 그러나 이러한 제한에 대한 하나의 가능한 유망 최고의 솔루션은 태양 광이 주로 UV 및 가시광으로 구성되어 있기 때문에, 광원으로서 태양 광을 사용하는 것이다. 그러나,이 경우, 더 이상 조명 시간은 가능한 한 문제가 될 것으로 예상된다.

R-GO의 다양한 응용 가능성이있다, 바이오 응용 프로그램의 중요한 특성 중 19-24 하나는 R-GO의 효과를 담금질 형광입니다. 이 프로토콜에서, 우리사용 설명 간단한 응용 프로그램 민감한 DNA 검출 방식에 대한 연구는-GO. 도 6에 그 결과를 설명하는 바와 같이, R-GO 가시광을 사용하여 제조 및 플라즈몬 나노 입자는 R-GO 화학적 방법 (도 6B)에 의해 제조에 비해 표적 DNA의 존재 하에서 형광 소광 및 복구 우수한 특성을 보였다.

이 프로토콜에서는, 우리는 가시 광선 및 분석 방법 및 응용 프로그램을 사용하여 R은-GO에 대한 간단한 합성 방법을 설명했다. 논의 된 바와 같이, 이러한 방법의 변형은 나중에 반응을위한 가장 환경 친화적 인 에너지 원으로 간주 태양 광의 이용 될 것이다.

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Disclosures

우리는 공개 할게 없다.

Acknowledgments

이 작품은 한국 (2013R1A1A1061387)의 국립 연구 재단과 고려 대학교 - 한국 과학 기술 연구원 (KIST) 연구 기금에 의해 지원되었다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Cy3 modifeid ssDNA IDT(Iowa, USA) HPLC purified by IDT
Gold nanoparticles (30 nm) Ted Pella, Inc(Redding, CA, USA). 15706-20 colloidal solution
4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethane sulfonic acid (HEPES) (99.5%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7365-45-9
Gold(III) Chloride Hydrate (99.999%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA)  27988-77-8 strongly hygroscopic
Sodium Borohydride (99.99%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 16940-66-2
Hexadecyltrimethylammonium bromide (≥99%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 57-09-0
L-Ascorbic Acid(≥99.0%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 50-81-7
Sodium Chloride (99.5%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7647-14-5
Silver Nitrate  (≥99.0%) Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7761-88-8
Graphite Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7782-42-5
Sulfuric acid Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7664-93-9
Phophoric acid Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7664-38-2
Potassium permanganate Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 7722-64-7
Hydrogen peroxide JUNSEI 23150-0350
Ammonium hydroxide Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) 1336-21-6
Xe-lamp  Cermax, Waltham, USA
NIR Laser Class-IV, Sanctity Laser, Shanghai, China  6W (output power)
UV-Vis spectrophotometer  S-3100, SINCO, South Korea
Transmission Electron Microscopy H-7650, Hitachi, Japan
Spectro Fluorometer Jasco FP-6500, Tokyo, Japan
X-ray Photoelectron Spectrometer AXIS–NOVA, KRATOS Inc., UK

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Novoselov, K. S., et al. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films. Science. 306, (5696), 666-669 (2004).
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Kumar, D., Lee, A. R., Kaur, S., Lim, D. K. Visible-light Induced Reduction of Graphene Oxide Using Plasmonic Nanoparticle. J. Vis. Exp. (103), e53108, doi:10.3791/53108 (2015).

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