硅納米線表面共價鍵修飾喹啉衍生物用于熒光化學傳感器研究進展

硅納米線是一種新型的一維半導體納米材料，線體直徑一般在10 nm 左右，內晶核是單晶硅，外層有一SiO2 包覆層。

納米線表面共價鍵修飾喹啉衍生物，實現了硅納米線光功能化，從而構成了對Cu(II)高靈敏、高選擇的基于硅納米線的熒光化學傳感器(圖1)。研究表明，由于共價鍵表面修飾，使得該傳感器的穩定性得到很好的保證，通過酸洗和過濾能夠反復使用(圖2)。

該傳感器結構避免了電學或電化學檢測中電極的使用，實現了完全的光信號激發與探測，有利于光纖遠距離監測。進一步通過硅納米線組裝成納米線陣列，有望制成傳感器陣列或傳感器芯片，用于多物種的同時檢測。

圖1. 硅納米線功能化修飾后靈敏度得到很大提高

圖2. 基于硅納米線Cu(II)傳感器表現出較好的可逆性

另外，該課題組考慮到硅納米線與目前硅集成技術良好的兼容性，進一步開展了硅納米線在新型運算器件方面應用研究。他們通過對硅納米線表面功能化（圖3），實現了基于硅納米線的三輸入熒光化學邏輯開關（圖4）。這一工作很好地解決了分子邏輯器件在溶液中不易操作的問題，促進了分子邏輯器件的實用化和小型化，對未來分子計算機具有重要意義。這種結構模式可以得到進一步發展，從而在單根硅納米線表面組裝不同的邏輯分子、或對硅納米線陣列采用多種邏輯功能分子修飾，將構成基于硅納米線的多態多功能的邏輯開關，**制備高集度的邏輯器件。

圖3. 為實現硅納米線熒光邏輯開關，對其功能化修飾

圖4. 基于硅納米線的熒光邏輯開關示意圖

西安齊岳生物可以提供各種不同長度的納米金線，納米鈀線，納米銠線，納米釕線，納米鋨線，納米銥線，納米鉑線，納米銀線，CdS納米線，CdSe納米線，InAS納米線，ZnSe納米線等，并且我們可以提供官能團修飾、蛋白修飾、酶修飾、DNA修飾、殼聚糖、多肽、葉酸等修飾偶連各種納米線的定制合成技術。

提供基于硅納米線有：

以上資料來自西安齊岳生物小編（zhn2021.03.01）