龙亿涛科研团队在单颗粒上发生的click反应取得重要进展

    我院在龙亿涛科研团队在单颗粒水平上监测有机化学反应这一研究方面取得重要进展,在《德国应用化学》国际版Angew. Chem. Int. Ed.发表了重要研究成果(“Plasmon Resonance Scattering Spectroscopy at the Single-Nanoparticle Level: Real-Time Monitoring of a Click Reaction” DOI: 10.1002/anie.201301930)。科研人员在自主搭建的多功能纳米光谱分析平台上,利用金纳米颗粒等离子共振散射光谱的耦合特性,巧妙地通过点击化学(Click Chemistry)将两种纳米粒子连接,使得金纳米粒子的共振散射峰发生位移,并伴有明显的颜色变化,从而实现点击化学反应的实时灵敏在线监测。同时,由于单纳米颗粒的传感器具有很高的灵敏度,该方法还可应用于在水相中定量检测Cu2+,检测限达到0.1 nM。

 

 

    该研究成果是基于前期单颗粒以及单分子水平的研究,着重于重要化学反应的在线监测。在单个纳米粒子表面的研究能够有效地消除整体系统中的平均效应,准确地获得单个纳米粒子表面微区的化学反应信息。这一成果为研究贵金属单纳米颗粒上化学反应的反应速度以及反应效率提出了新的思路,尤其在催化反应方面,具有很好的指导意义。研究人员表示今后会将这一体系应用到其他重要的生化反应中,为更好地理解纳米尺寸上的化学反应提供一些新的信息和技术。

    该研究工作得到了国家“973”项目和国家基金委杰出青年基金的资助,这一成果是博士生石磊和静超在龙亿涛教授的指导下,通过合成、检测以及单粒子分析平台的不断改进,经过两年不懈的努力取得该项成果。此外,英国Bath大学受RS-NSFC项目的资助,也参与了相关研究。