化工儀器網(wǎng)首頁>資訊中心>項目成果>正文

我國研發(fā)新型功能化石墨烯 可改善冷凍電鏡優(yōu)勢取向問題
2022年11月22日 15:37:44 來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點擊量：4046

清華大學和北京大學的研究團隊合作研發(fā)了一種開發(fā)了一種產(chǎn)生具有不同靜電電荷功能的石墨烯載網(wǎng)的方法。該研究于11月7日在《自然·通訊》雜質(zhì)在線發(fā)表。

　　【化工儀器網(wǎng) 項目成果】精確解析蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的三維結(jié)構(gòu)及生物大分子之間的相互作用機制，深入到分子甚至原子層面解析生命活動的各種現(xiàn)象和機制是現(xiàn)代生物學重要的研究方向。 單顆粒冷凍電鏡是結(jié)構(gòu)生物學的主要研究手段之一，其技術(shù)突破曾讓結(jié)構(gòu)生物學經(jīng)歷了一場“分辨率革命”。
 
　　但是目前冷凍電鏡技術(shù)仍存在很多不足，尤其是高質(zhì)量的冷凍電鏡樣品制備。在樣品制備中遇到的氣液界面、優(yōu)勢取向和背景噪音等問題對于冷凍電鏡的結(jié)構(gòu)解析效率有著很大的影響。為解決這一問題，清華大學和北京大學的研究團隊合作研發(fā)了一種開發(fā)了一種產(chǎn)生具有不同靜電電荷功能的石墨烯載網(wǎng)的方法。該研究于11月7日在《自然·通訊》雜質(zhì)在線發(fā)表。
 
　　載網(wǎng)主要用于在電鏡觀察時負載小尺度的樣品，為了確保樣品能負載在載網(wǎng)上，通常還需要在裸網(wǎng)上面需覆蓋一層支撐膜。
 
　　研究人員利用多種帶有不同電荷性質(zhì)基團(如氨基和磺酸根)的重氮鹽分子對CVD生長的石墨烯膜進行功能化修飾，從而獲得帶有不同電荷性質(zhì)的石墨烯支撐膜。然后利用石蠟作為轉(zhuǎn)移介質(zhì)，將石墨烯支撐膜潔凈轉(zhuǎn)移到電鏡載網(wǎng)上。石墨烯的清潔轉(zhuǎn)移仍然是石墨烯基支撐膜在冷凍電鏡中應用的主要實際障礙之一，研究人員發(fā)現(xiàn)石蠟是一種理想的轉(zhuǎn)移介質(zhì)，與其他常用的轉(zhuǎn)移介質(zhì)相比，石蠟熔解溫度相對較低(50-60°C)，石墨烯吸附能更小，轉(zhuǎn)移污染更少。
 
　　經(jīng)過冷凍電子斷層掃描重構(gòu)表征實驗，研究人員證實，這種功能化石墨烯支撐膜能夠有效吸附目標生物大分子，從而避免氣液界面所帶來的潛在風險。另外，因為石墨烯表面修飾的基團帶有不同的電荷性質(zhì)，從而提供了與目標生物大分子不同的相互作用方式，達到豐富取向分布的目的。
 
　　單顆粒冷凍電鏡數(shù)據(jù)分析表明，帶有負電性修飾的石墨烯傾向性地結(jié)合生物大分子顆粒表面的正電性區(qū)域，而帶有正電性修飾的石墨烯則結(jié)合生物大分子顆粒的負電性區(qū)域，實現(xiàn)了調(diào)控生物大分子的取向分布。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)種功能化石墨烯支撐膜提供了一個較為友好的作用界面，有助于保護生物大分子的三維結(jié)構(gòu)。
 
　　石墨烯作為目前世界上已知最薄、最強、導電導熱性能最高的新型納米材料一直是材料學研究的熱點，被應用于儲能、醫(yī)療、電子等各個領(lǐng)域。該項研究成果將石墨烯用于制作冷凍電鏡載網(wǎng)，再一次拓展了石墨烯的應用領(lǐng)域，使石墨烯能夠為人類前沿科學研究做出更大貢獻。
 
　　(資料來源：清華大學)
關(guān)鍵詞

相關(guān)閱讀 Related Reading

查看更多+

  • 55項！2024年湖北省實驗室亮點科技成果入庫名單公布

    2024年湖北省實驗室亮點科技成果共有55項。其中包括大鏡面、大視場MEMS掃描微鏡及其測風應用、高速光通信半導體激光器芯片等。
    2025-03-05 11:33:05

  • 超5000萬預算！沈陽理工大學采購儀器設(shè)備

    近日，沈陽理工大學就“沈陽理工大學瞬態(tài)物理力學與能量轉(zhuǎn)換材料重點實驗室平臺設(shè)備更新項目”發(fā)布公開招標公告，預算金額為5228萬元。
    2025-03-04 09:33:48

  • 背散射電子衍射和能譜一體化系統(tǒng)中標結(jié)果公告

    項目名稱：國合通用測試評價認證股份公司背散射電子衍射和能譜一體化系統(tǒng)采購，項目編號：0760-2542JG012701，招標范圍：...
    2025-03-03 13:56:10

  • 中和場發(fā)射掃描電子顯微鏡中標結(jié)果公告

    項目名稱：國合通用測試評價認證股份公司場發(fā)射掃描電子顯微鏡采購，項目編號：0760-2542JG012703，招標范圍：場發(fā)射掃描...
    2025-03-03 13:52:24

  • 2024電鏡新品盤點丨技術(shù)升級，更多前沿產(chǎn)品

    一起來看2024年電鏡新品盤點！本期新品一共有四款，跟隨視頻一起了解詳細產(chǎn)品吧。
    2025-02-26 15:02:16

  • 預算646萬 安徽農(nóng)業(yè)大學采購科研設(shè)備

    近日，安徽農(nóng)業(yè)大學就“安徽農(nóng)業(yè)大學茶樹生物學與資源利用國家重點實驗室重大科研設(shè)備更新項目——學科支撐平臺科研設(shè)備購置（2） ”發(fā)布...
    2025-02-26 09:55:30

版權(quán)與免責聲明

  • ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
  • ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責任。
  • ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
XPS譜圖解析及基于Avantage的電池材料常見元素擬合分析介紹（第三期） ——C元素擬合分析
關(guān)閉