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@SiO2后，金属纳米粒子开启了“狂飙”之路！

先丰纳米

2023-02-21

贵金属纳米粒子因为其特有的表面等离子共振（SPR），在光催化、金属增强荧光、表面增强拉曼散射（SERS）等方面展现出优异的性能。研究表明，在贵金属纳米粒子表面包裹壳层材料不仅能增强其化学稳定性，还可以赋予新的性质。其中SiO₂壳因为具有高比表面积、良好的生物相容性、可调节的孔隙率、光学透明等优点被广泛地作为壳层材料，贵金属@SiO₂核壳结构纳米粒子因而得到了广泛的研究。

Ag@SiO₂的表面等离子效应增强TENG的输出性能

摩擦纳米发电机 (TENG)可有效地将低频振动转化为电能，一直是当今的研究热点。研究发现，SiO₂作为壳层结构可以防止金属纳米粒子引起的电荷泄漏，从而提高TENG输出性能。同时利用核壳Ag@SiO₂NPs产生的表面等离子体效应，TENG的输出性能可以比传统的TENG提高数倍。此外，研究人员利用Ag@SiO₂NPs的三种不同的壳厚度来探讨其对TENG输出性能的影响。在壳厚为6nm、掺杂量为0.4wt%的情况下，TENG获得了70mW的峰值输出功率，输出电流为248μA，输出电压为1kV以上，远远超过了传统的TENG。受益于如此高的功率，TENG点亮了300个LED，实现了无线传感系统的断电。值得一提的是，研究人员将高性能的TENG与传统的中国针灸结合起来，拓宽了TENG的应用范围。

文献题目

Surface Plasmon Effect Dominated High-Performance Triboelectric Nanogenerator for Traditional Chinese Medicine Acupuncture

Au@SiO₂替代离子钝化助力CZTSSe电池效率提升

Cu₂ZnSn(S,Se)₄（CZTSSe）是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，其器件性能稳定，受到国际光伏界的广泛关注。研究人员通过将Au@SiO₂NPs有序组装到氨基硅烷修饰后的吸收层上，在CdS/CZTSSe界面上施加了一个额外的等离子体局部电场。研究表明，这个额外局部电场使得界面静电势（Velec）增强，并优化了电荷提取和重组过程，导致电池的开路电压（Voc）和短路电流（Jsc）显著改善，电池效率从10.19%提高到11.50%。这项工作证明了等离子体局部电场诱导的界面电荷提取和静电力势耦合是实现高PCE的关键因素，而不是光吸收。此外通过二维Au@SiO₂NPs阵列来改变表面吸收剂，替代了常用的离子钝化方式，为CZTSSe光伏的p-n结的高质量制备提供了一种新的策略。

文献题目

Plasmonic Local Electric Field-Enhanced Interface toward High-Efficiency Cu₂ZnSn(S,Se)₄Thin-Film Solar Cells

Fe₃O₄@SiO₂助力阿尔茨海默症的快捷检测

大量研究表明AβOs是阿尔茨海默症突触损伤和认知障碍的重要原因。近日研究人员制造了一个基于葡萄糖的脂质体便携式无源传感器，通过脂质体上葡萄糖包裹的特异性诱导剂（G-Lip-Apt）来识别AβO并与之互动，从而达到快速检测AβO的目的。在AβO存在时，AβO可以与脂质体上的诱导体G-Lip-Apt结合。随后将设计成与AβO诱导体部分互补的单链DNA修饰的Fe₃O₄@SiO₂/NH₂引入，并通过双链互补配对作用进一步连接。然后加入TritonX-100，封装在脂质体上的葡萄糖被释放出来，用血糖仪测量释放量。结果表明在5.0-1000nM的浓度范围内葡萄糖与AβO获得了良好的线性相关性，计算出AβO的检测极限（LOD）为2.27nM。这项研究开发的便携式电化学策略具有高灵敏度、高选择性和高准确性，可成功应用于AβO分析与检测。

文献题目

A liposome-based aptasensor integrated with competitive reaction enabling portable and electrochemical detection of Aβ oligomer

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外壳	内核	尺寸定制范围
介孔硅或普通硅	磁性纳米颗粒	内核（10nm-几百nm），外层（几nm-几百nm）
介孔硅或普通硅	银纳米颗粒	内核（10nm-几百nm），外层（几nm-几百nm）
介孔硅或普通硅	金纳米颗粒、金纳米棒	内核（10nm-几百nm），外层（几nm-几百nm）
金	磁性纳米颗粒	内核（10nm-几百nm），外层（几nm-几百nm）
银	金纳米颗粒	内核（30nm-50nm），外层（5nm-15nm）