陳卓教授在石墨納米囊研究方面取得重要進展

我院陳卓教授在石墨納米囊材料研究領域取得重要進展，首次利用表面生長石墨烯的方法成功研制了超級穩定的銀納米顆粒，并通過在表面功能化修飾核酸适配體和炔基分子實現了靶向和低背景拉曼成像。最近，這一重要研究成果發表在化學領域頂尖期刊《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 13558）上。

貴金屬納米材料在光學領域具有很廣泛的應用。與金相比，銀的光學吸收截面更大, 而且價格便宜，理應是等離子體共振應用中的最佳材料，但是銀很不穩定，容易被氧化物或者硫化物腐蝕，限制了它的應用範圍。所以保護銀不受腐蝕，提高銀的穩定性具有重要的意義。陳卓教授在前期發展的石墨納米囊研制技術(ACSNano 2012,6,1094; Small 2013,9,951; Scientific Reports 2014,4, 6093)的基礎上，通過在銀納米顆粒表面生長出具有保護作用的石墨烯薄層，制備出了超級穩定的銀納米顆粒，并在拉曼成像方面開展了比較前沿的研究。

石墨烯納米材料有優異的機械、光學和電學性能，而且具有化學和熱穩定性。課題組利用薄層石墨烯有效的保護了銀納米粒子在不同環境中的優異性能，在高濃度的過氧化氫、硫化物甚至硝酸的存在下，顆粒的等離激元性能都能得到很好的保持。此外，通過表面炔基分子修飾，結合石墨殼層特異的拉曼信号還實現了對腫瘤細胞的低背景快速成像，提高了顆粒探針在生物醫學領域應用中的靈敏度和穩定性。進一步通過結合腫瘤靶向的核酸适配體，還實現了對腫瘤細胞和組織的靶向拉曼成像，對于癌症診斷具有重要的意義。

該項工作是與譚蔚泓、張曉兵教授，以及澳門大學陳龍教授合作完成，陳卓教授指導的博士研究生宋志靈是論文的第一作者，工作得到了國家自然科學基金委、科技部、湖南省科技廳的資助