期刊文献+
共找到8篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
通过等离激元皮米腔分子振动谱观测偶氮苯单分子化学过程
1
作者 陈碧雯 龙婧 +5 位作者 韩文华 缪宜琛 易会 许文武 高嶷 杨天 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第13期408-415,共8页
基于等离激元增强机制的拉曼散射测量技术能够将分子的拉曼散射截面扩大几个数量级,在痕量物质鉴定和追踪领域中具有广阔的应用前景。当增强因子达到1010量级左右时,人们已经能够实现对单个分子的识别,而在单分子水平追踪物理和化学行... 基于等离激元增强机制的拉曼散射测量技术能够将分子的拉曼散射截面扩大几个数量级,在痕量物质鉴定和追踪领域中具有广阔的应用前景。当增强因子达到1010量级左右时,人们已经能够实现对单个分子的识别,而在单分子水平追踪物理和化学行为也将获得比基于大量分子统计学行为的系综测量技术更加丰富和精细的观测结果。通过采用径向偏振激光激发纵向等离激元天线中的皮米腔热点,实现了对化学反应过程基于单分子振动光谱的实时精细观测。观察到了4-硝基苯硫醇二聚化为偶氮苯,以及单个偶氮苯分子从反式(Trans)构象短暂切换到顺式(Cis)并与金原子脱吸附的过程。该研究展现了等离激元皮米腔分子振动谱技术在单分子化学动力学研究中的部分潜力。 展开更多
关键词 等离激元增强机制 拉曼散射 单分子 皮米腔 分子开关
原文传递
Single-Molecule Studies on Artificial Small-Molecule Machines
2
作者 Zhi-Hui Zhang Hai-Na Feng +2 位作者 Guanyu Chi David A.Leigh Liang Zhang 《CCS Chemistry》 CSCD 2023年第11期2448-2465,共18页
Molecular machines transduce energy from one form to another through controlled motion in response to stimuli.Despite the ubiquitous use of molecular machines in biology,understanding the detailed mechanisms of such c... Molecular machines transduce energy from one form to another through controlled motion in response to stimuli.Despite the ubiquitous use of molecular machines in biology,understanding the detailed mechanisms of such complex structures remains challenging.Recent progress in studying the modes of operation of synthetic small-molecule machines at the single-molecule level has shed new light on the mechanisms of nano-machinery.In this mini-review,we focus on the study of artificial small-molecule machines using single-molecule techniques,including single-molecule force spectroscopy,single-molecule electrical spectroscopy,and single-molecule optical spectroscopy.We survey the techniques used to monitor single-molecule behavior to date and describe the latest studies on small-molecule machines,highlighting their common features and challenges that need to be overcome to realize the potential of these techniques in unraveling the behavior of small molecule systems. 展开更多
关键词 artificial molecular machines singlemolecule techniques molecular nanotechnology
原文传递
Single-molecule mechanical folding and unfolding kinetics of armless mitochondrial tRNA^(Arg) from Romanomermis culicivorax
3
作者 Yan-Hui Li Zhen-Sheng Zhong Jie Ma 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第10期651-659,共9页
The mechanical stability of tRNAs contributes to their biological activities.The mitochondrial tRNAArg from Romanomermis culicivorax is the shortest tRNA ever known.This tRNA lacks D-and T-arms,represents a stem-bulge... The mechanical stability of tRNAs contributes to their biological activities.The mitochondrial tRNAArg from Romanomermis culicivorax is the shortest tRNA ever known.This tRNA lacks D-and T-arms,represents a stem-bulge-stem architecture but still folds into a stable tertiary structure.Although its structure had been reported,studies on its mechanical folding and unfolding kinetic characteristics are lacking.Here,we directly measured the single-molecule mechanical folding and unfolding kinetics of the armless mt tRNAArg by using optical tweezers in different solution conditions.We revealed a two-step reversible unfolding pathway:the first and large transition corresponds to the unfolding of acceptor stem and bulge below 11 pN,and the second and small transition corresponds to the unfolding of anticodon arm at 12 pN-14 pN.Moreover,the free energy landscapes of the unfolding pathways were reconstructed.We also demonstrated that amino acid-chelated Mg^(2+)(aaCM),which mimics the intracellular solution condition,stabilizes the bulge of mitochondrial tRNAArg possibly by reducing the topological constraints or stabilizing the possible local non-canonical base pairings within the bulge region.Our study revealed the solution-dependent mechanical stability of an armless mt tRNA,which may shed light on future mt tRNA studies. 展开更多
关键词 mitochondrial tRNA mechanical stability singlemolecule manipulation amino acid-chelated Mg^(2+)
下载PDF
光镊技术的研究现况 被引量:40
4
作者 李银妹 龚雷 +5 位作者 李迪 刘伟伟 钟敏成 周金华 王自强 姚焜 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期1-20,共20页
光镊技术是激光技术的重大发明,能利用光的动量与物质相互作用产生光势阱效应,已成为微纳米微粒操控和皮牛顿力测量的重要工具。光镊技术不仅丰富和推进了光学领域的发展,也为光学与多学科的交叉融合架起了一座桥梁,彰显出了它独特而不... 光镊技术是激光技术的重大发明,能利用光的动量与物质相互作用产生光势阱效应,已成为微纳米微粒操控和皮牛顿力测量的重要工具。光镊技术不仅丰富和推进了光学领域的发展,也为光学与多学科的交叉融合架起了一座桥梁,彰显出了它独特而不可替代的作用。综述回顾了30年来光镊理论和技术的发展,系统梳理了光镊在细胞生物学、单分子生物学、软物质胶体科学以及物理纳米科学等领域的应用,并列举典型的应用实例,探讨了光镊技术应用的特点,展望了光镊技术应用蓬勃发展的美好未来。 展开更多
关键词 激光技术 光镊 皮牛顿力测量 活体细胞操控 单分子测量
原文传递
Progress in measuring biophysical properties of membrane proteins with AFM single-molecule force spectroscopy 被引量:7
5
作者 Mi Li Lianqing Liu +1 位作者 Ning Xi Yuechao Wang 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2014年第22期2717-2725,共9页
Membrane proteins are crucial in cell physiological activities and are the targets for most drugs.Thus,investigating the behaviors of membrane proteins not only provide deeper insights into cell function,but also help... Membrane proteins are crucial in cell physiological activities and are the targets for most drugs.Thus,investigating the behaviors of membrane proteins not only provide deeper insights into cell function,but also help disease treatment and drug development.Atomic force microscopy is a unique tool for investigating the structure of membrane proteins.It can both image the morphology of single native membrane proteins with high resolution and,via single-molecule force spectroscopy(SMFS),directly measure their biophysical properties during molecular physiological activities such as ligand binding and protein unfolding.In the context of molecular biomechanics,SMFS has been successfully used to understand the structure and function of membrane proteins,complementing the static three-dimensional structures of proteins obtained by X-ray crystallography.Here,based on the authors’antigen-antibody binding force measurements in clinical tumor cells,the principle and method of SMFS is discussed,the progress in using SMFS to characterize membrane proteins is summarized,and challenges for SMFS are presented. 展开更多
关键词 原子力显微镜 生物物理特性 单分子力谱 膜蛋白 测量 三维结构 X射线晶体学 肿瘤细胞
原文传递
结合多次DBSCAN和层次聚类算法的膜蛋白单分子定位超分辨图像分割 被引量:2
6
作者 杨建宇 胡芬 +5 位作者 邢福临 董浩 侯梦迪 李任植 潘雷霆 许京军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期78-85,共8页
膜蛋白在细胞膜上的时空分布形式决定了其活性状态及功能,在调控细胞生命活动过程中起着重要作用。单分子定位超分辨成像(SMLM)技术为在纳米尺度解析膜蛋白的空间分布提供了可能,但分辨率的极大提升对图像准确聚类分割提出了更高要求。... 膜蛋白在细胞膜上的时空分布形式决定了其活性状态及功能,在调控细胞生命活动过程中起着重要作用。单分子定位超分辨成像(SMLM)技术为在纳米尺度解析膜蛋白的空间分布提供了可能,但分辨率的极大提升对图像准确聚类分割提出了更高要求。基于密度的空间聚类算法(DBSCAN)是常用的聚类方法之一,但其对于膜蛋白分布不均匀的SMLM超分辨图像的分割效果往往不太理想。本文提出了一种结合多次DBSCAN和层次聚类的混合聚类算法,该算法以DBSCAN方法为分割基础,通过进一步的面积阈值分析和层次聚类,在保持超分辨点簇图像精确聚类识别的前提下,仍能保留每个点簇内的多次定位信号。将该算法应用于模拟数据集和实验数据分割得到的轮廓系数等性能普遍优于传统DBSCAN算法。这种混合聚类方法为膜蛋白SMLM超分辨图像的聚类分割提供了新思路和新方法,有助于更精准地分析膜蛋白在纳米尺度上的空间分布信息。 展开更多
关键词 生物光学 单分子定位超分辨成像 超分辨图像分割 膜蛋白 基于密度的空间聚类算法 层次聚类算法
原文传递
单分子磁镊旋转操控和基因转录调控动力学
7
作者 张志鹏 刘帅 +4 位作者 张玉琼 熊影 韩伟静 陈同生 王爽 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第21期1-8,共8页
基因转录调控是生命体调节基因表达的重要过程,是保证遗传信息可控传递和维持基因组稳定性的关键步骤.单分子技术的发展为分子水平上探索基因转录调控动力学机制提供了新的研究范式,有力地推动了基因转录调控规律方面的研究进展.本文着... 基因转录调控是生命体调节基因表达的重要过程,是保证遗传信息可控传递和维持基因组稳定性的关键步骤.单分子技术的发展为分子水平上探索基因转录调控动力学机制提供了新的研究范式,有力地推动了基因转录调控规律方面的研究进展.本文着重介绍了依据单分子磁镊旋转操控技术发展起来的操控超螺旋DNA的技术,借助超螺旋DNA的“放大”特点,实现了对DNA双螺旋动态打开过程的高通量、单碱基精度的测量;随后,介绍了单分子磁镊旋转操控技术在基因转录调控动力学研究中的应用情况,通过实时监测转录泡结构,实现对转录起始、延伸和终止等阶段的动力学表征,建立了一系列新的转录调控模型;最后,介绍了单分子磁镊旋转操控和单分子荧光成像技术联用方案,为研究复杂体系中的基因转录调控动力学机制提供了新的范式和范例. 展开更多
关键词 单分子磁镊旋转操控技术 超螺旋 DNA 基因转录调控 单分子动力学
下载PDF
霍尔效应的磁化率测量装置设计
8
作者 樊振军 米振宇 +2 位作者 宁昊明 刘凯 宋小会 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2023年第7期78-82,共5页
基于霍尔效应原理设计制作了一套用于测量磁化率的Hall bar测量装置。该装置由霍尔片和励磁线圈及外接源表组成,用该装置测量了Mn12-Ac单分子磁体的直流与交流磁化率。实验结果表明:该装置可以很好地获得磁性样品的交流及直流磁化率随... 基于霍尔效应原理设计制作了一套用于测量磁化率的Hall bar测量装置。该装置由霍尔片和励磁线圈及外接源表组成,用该装置测量了Mn12-Ac单分子磁体的直流与交流磁化率。实验结果表明:该装置可以很好地获得磁性样品的交流及直流磁化率随温度、频率、磁场的变化行为;低于10 Hz低频交流磁化率的测量精度达到10^(-12)A·m^(2);在相同测量精度时,Hall bar测量装置所需的样品比PPMS小约4个数量级。该装置为研究磁性材料的磁学行为提供了较好的实验基础。 展开更多
关键词 霍尔效应 霍尔元件 交流磁化率 综合实验 单分子磁体
下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部