Вплив нуклеїнових кислот на окислення та фотолюмінесценцію поруватого кремнію
| Автори | В.Б. Шевченко, О.І. Даценко, В.М. Кравченко, В.А. Макара, В.В. Пророк |
| Приналежність |
Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 64, 01601 Київ, Україна |
| Е-mail | shevchenko@univ.kiev.ua |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 3 |
| Дати | Одержано 06 березня 2019; у відредагованій формі 20 червня 2019; опубліковано online 25 червня 2019 |
| Посилання | В.Б. Шевченко, О.І. Даценко, В.М. Кравченко та ін. Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 3, 03005 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(3).03005 |
| PACS Number(s) | 78.55.Mb, 81.07.Bc, 81.65.Mq |
| Ключові слова | Поруватий кремній (21) , Фотолюмінесценція (29) , Окислення (13) , Нуклеїнова кислота, Біосенсор (7) , Активні форми кисню. |
| Анотація |
В роботі здійснювалася модифікація поверхні поруватого кремнію водними розчинами нуклеїнових кислот та вивчався вплив такої модифікації на інтенсивність його фотолюмінесценції. Показано, що обробка поруватого кремнію водними розчинами нуклеїнових кислот призводить до зростання інтенсивності його фотолюмінесценції, причому для ДНК зміни є більшими ніж для РНК (гомополімер полі (А)). За допомогою інфрачервоної спектроскопії було виявлено, що в присутності нуклеїнових кислот на поверхні кремнію формується значно більша кількість зв’язків Si-O ніж в дистильованій воді. Встановлено, що концентрація молекулярного кисню в розчині ДНК слабо впливає на фотолюмінесценцію поруватого кремнію, в той час як опромінення оброблених розчинами ДНК зразків поруватого кремнію видимим світлом сприяє зростанню інтенсивності його фотолюмінесценції. Стимульований нуклеїновими кислотами ефект зростання фотолюмінесценції поруватого кремнію пояснюється потоншенням кремнієвого скелету, в результаті чого згідно з квантово-розмірною моделлю його фотолюмінесценції, ймовірність випромінювальних переходів зростає. Причиною цього може бути підсилення процесів розчинення і, особливо, окиснення кремнію в водному розчині нуклеїновими кислотами. Були запропоновані два шляхи впливу нуклеїнових кислот на зазначені процеси. По-перше, підсилення корозії поруватого кремнію поліаніонами, якими є нуклеїнові кислоти у водному розчині. По-друге, підвищена концентрація активних форм кисню в водних розчинах нуклеїнових кислот, генерація яких відбувається під впливом видимого світла. Останнє вважається основною причиною окислення поруватого кремнію. Представлені результати роботи можуть бути корисними для створення біосенсорів на основі поруватого кремнію. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Квантово-хімічне моделювання дивакансійних дефектів на поверхні алмазу С(100)-2×1 [03001-1-03001-6]2) Кристалічна структура, оптичні та провідні властивості наночастинок ZnO, легованих фтором [03002-1-03002-5]
3) Воднева обробка золотого контакту на кремнії [03003-1-03003-5]
4) Вимірювання температури стінки і ефекти на поверхні ракетного комплексa на основі напівпровідникового діода і електронної системи [03004-1-03004-7]
5) Вплив сильного магнітного поля на енергетичні спектри двох донорів у сфалеритовій квантовій точці [03006-1-03006-4]
6) Електро- та теплопровідність потрійних композитів графітові нанопластинки/TiO2/епоксидна смола [03007-1-03007-7]
7) Вплив ультразвукового випромінювання на біологічні тканини: фізичні основи і технологічні принципи [03008-1-03008-4]
8) Структурні і фазові особливості формування квазікристалічних плівок Ti-Zr-Ni при нагріванні [03009-1-03009-4]
9) Модифікація дефектної структури кремнію під впливом радіації [03010-1-03010-6]
10) Вплив температури обробки на оптичні та морфологічні параметри органічного перовскіту CH3NH3PbI3, отриманого методом спрей-піролізу [03011-1-03011-4]
11) Структурні особливості формування пористого вуглецевого матеріалу, активованого гідроксидом калію [03012-1-03012-5]
12) Структурна інженерія і механічні властивості (Ti-V-Zr-Nb-Hf-Ta)N покриттів отриманих при різному тиску [03013-1-03013-6]
13) Полімерні матеріали, модифіковані напівпровідниковими речовинами, у вузлах тертя гальмівних пристроїв [03014-1-03014-8]
14) Вплив вакансій і пор, що виникають при опроміненні в поверхневому шарі металу, на струм польової емісії [03015-1-03015-5]
15) Електроосадження та механічні характеристики композитних покриттів Ni/SiC [03016-1-03016-5]
16) Визначення оптичних характеристик нанопокриттів з використанням перетворення Лоренца [03017-1-03017-6]
17) Просторовий перерозподіл міжвузлових атомів та вакансій у напівпровідниках під впливом імпульсного лазерного опромінення [03018-1-03018-6]
18) Вплив двовимірних дефектів на нефундаментальні втрати ефективності в сонячних елементах із мультикристалічного кремнію [03019-1-03019-5]
19) Поверхнево-бар’єрні структури Au/n-CdS: створення та електрофізичні властивості [03020-1-03020-6]
20) Золь-гель синтез, структура та оптичні властивості нікель-марганцевих феритів [03021-1-03021-5]
21) Дифузійне насичення сталі У8А в суміші порошків металів за участю хлористого амонію [03022-1-03022-7]
22) Особливості кристалізації аморфного срібла при 77 К в умовах лазерного ефекту Гершеля [03023-1-03023-4]
23) Моделювання ефективності сонячних елементів на основі гетеропереходу n-MgxZn1-xO/p-SnS із контактами ZnO:Al та ITO [03024-1-03024-7]
24) Використання методу мікродугового плазмового оксидування для підвищення антифрикційних властивостей поверхні титанового сплаву [03025-1-03025-5]
25) Тривимірні надзвичайно короткі оптичні імпульси в графені з неоднорідностями [03026-1-03026-4]
26) Температурні характеристики кремнієвого нанопровідного транзистора у залежності від товщини оксиду [03027-1-03027-4]
27) Енергетичний спектр сигналів акустичної емісії в сполучених суцільних середовищах [03028-1-03028-7]
28) Підвищення точності широкоапертурного фотометра на основі цифрової камери [03029-1-03029-6]
29) Електрофізичні властивості багатошарових плівкових систем на основі пермалою та срібла [03030-1-03030-4]
30) Вплив ультразвукової обробки на процеси фазоутворення в аморфному сплаві Fe76Ni4Si14B6 [03031-1-03031-4]
31) Модифікація оптичних властивостей поверхневих шарів та тонких плівок лазерною обробкою [03032-1-03032-5]
32) Оцінка впливу гідродинамічного режиму роботи грануляційного обладнання на нанопористу структуру гранул N4HNO3 [03033-1-03033-5]
33) Ефективний дизайн для копланарного суматора з нерівномірною точкою в технології клітинних автоматів [03034-1-03034-4]
34) Термостимульована люмінесценція і провідність кристалів β-Ga2O3 [03035-1-03035-7]
35) Вплив ортофосфорної кислоти на морфологію нанопористих вуглецевих матеріалів [03036-1-03036-6]
36) Формування впорядкованих масивів магнітних наночастинок з використанням різних методів отримання [03037-1-03037-5]
37) Формування графітових наноструктур на поверхні шаруватого кристалу n-InSe [03038-1-03038-3]
38) Огляд доступних теоретичних моделей для феромагнетизму за кімнатної температури в розбавлених магнітних напівпровідниках [03039-1-03039-3]
39) [05031-1-05031-1]
40) [05031-1-05031-1]
