Bu çalışma Hyet Güneş ve Bilimsel Araştırma Hollanda Örgütü (NWO) bir parçası olan Stichting voor Fundamenteel onderzoek der Materie FOM, Ortak Güneş Programı (JSP) bir parçasıdır.

1. Kesit için bir Blok hazırlanması <ol><li> . Bu adım öncesinde gereklidir: bir hava plazma 30 saniye daha temiz ve daha sonra bir saat için (tridecafluoro-1, 1,2,2,-tetrahydrooctyl) trichlorosilane buharına maruz Not bir teknik-grade 3 &quot;silikon tedavi silikon gofret yapışmasını epoksi önlemek için 1.4 adım. </li><li> Öncesi ile tedavi edilen silikon üzerine, bir teflon ana (0.5 mm, 1 mm veya 1,5 mm çıkan tellerin uzunluğu tanımlar) ile altın tabakası (tellerin genişliğini tanımlar genellikle 100 nm-kalınlığında,) Depozito gofret. </li><li> Epofix epoksi ön-polimer ile ~ 8.5 ml &#39;si ile, tüm gofret Kapak ve 60, üç saat boyunca tedavi ° C </li><li> Şablon-şerit dikkatlice altın epoksi takılı kalacak şekilde gofret epoksi soyulması ile altın tabakası. Gelen epoksi tabakası kabuğu hafifçe sonra silikon ve epoksi arasındaki ara bir jilet kenarında yerleştirin vesilikon gofret. Çünkü florlu silikon yonga (adım 1.1) için altın yoksul yapışma altın özellikleri epoksi yapışık kalır Not:. Silikon yonga kırmak için dikkat edin, aksi takdirde silikon parçacıkları kesit adımda elmas bıçak zarar verir. </li><li> Aynı Teflon ® maske altın üzerine tekrar yerleştirilebilir, fakat yanal altın ® en kısa boyutunun ~% 80 ile dengelenmiştir ve teflon ana yoluyla alüminyum ya da bir gümüş tabakası yatağıdır. Bu tabakanın kalınlığı, altın tel arasındaki nano boşluk aralığı tanımlar. Alt sınır metal bağlıdır, ancak katmanlar süreksiz Not hale geldiği altında alüminyum ve gümüş için ~ 5 nm vardır:. Bu ofset sonunda iki altın elektrot arasındaki örtüşme uzunluğu belirleyecek ve mikro-cetvel ile ölçebilirsiniz . </li><li> 5 nm altında boşluklar için: Bir alkanedithiol bir 1 mM çözüm epoksi şablon elimden altın bırakınetanol (ya da epoksi kabarmaz herhangi bir çözücü), nitrojen (disülfidlerin kendiliğinden oluşumu azaltmak için) ile temizlendi bir kapalı hazne içinde gece boyunca karıştırıldı. (Bu yazıda 3 nm altında çeşitli genişlikleri boşluklar üretmek için 1,12-dodecanedithiol, 1,14-tetradecanedithiol veya 1,16-hexadecanedithiol kullanın.) SAM-şekillendirme gelen şablon elimden altın-on-epoksi yüzey çıkarın çözümü. Etanol ile durulayın ve 2 dakika 60 kurumadan azot ile kurulayın. </li><li> Bir SAM kullanıyorsanız, epoksi zemin üzerine teflon maske geri yerleştirin ama yanal altın özellikleri en kısa boyutunun ~% 80 ofset. Bir metal kullanılarak, maske Adım 1.5 sonrası konumda zaten, yani alüminyum ya da gümüş çökeltilmesinden sonra maskenin konumunu değişmez. </li><li> Altın ikinci bir katman veya maske üzerinden herhangi bir diğer metal Depozito. Bu katman tipik olarak (bu durumda 100 nm kalınlığında), ilk olarak kalınlığı, aynı metalden oluşan edilecektir. </li><li> KaldırmakTeflon maskesi, bakımı kırık nanotellerin neden olur özellikleri, sıfırdan değil. </li><li> Epofix ön-polimer (~ 8.5 mL) içerisinde tüm yüzey yeniden gömmek ve 60 ° C&#39;de en az üç saat boyunca kür. </li><li> Bir kuyumcuya testere (~ 4 x 10 mm parçalar halinde) kullanılarak özellikleri kesin ve bir polietilen&#39;&#39; tabut&#39;&#39; mikrotom kalıp ayrı bir kuyuya her yer. </li><li> Epofix ön-polimer ile kalıp doldurun ve 60 ° C&#39;de bir gece bunun tedavisi </li></ol> 2. Kesit <ol><li> Polietilen kalıp bir blok çıkarın ve örnek tutucuya monte. </li><li> Düzeltme eki için örnek tutucu takın ve ultramicrotome içinde monte edin. </li><li> Yağ ve metal parçaları çıkarın ve ultramicrotome en Stereoskop altında jilet kenarına incelemek için etanol ile bir jilet temizleyin. Kalan parçaları kesit sırasında elmas bıçak zarar verir. Elmas bıçak genişliği (w blok Trimo) kesit için en istikrarlı şekli olduğu için e bir yamuk şeklinde 2 mm veya 4 mm Diyatomelere Ultra 35 °) (kullanın Not:. bazı ultramicrotomes kesme koluna monte ekleri kırpma kullanmak, ama biz tıraş bıçakları ile daha iyi sonuçlar elde . </li><li> Blok karşısında alt kenarına bir bıçak cam paralel kenarına hizalayın. </li><li> Blok yüzünde düzgün bir yüzey tanımlamak için bir bıçak cam ile donatılmış ultramicrotome (bir Leica EMUC-6 kullanılır) ile ön kesim başlatın. </li><li> Metalik bir yapı imal etmek, 0.6 mm / sn az 1 mm / sn veya 50 nm bir elmas bıçak, yeniden-align, ve bölüm 100 nm ya için blok ile bıçak cam değiştirin. . Epofix bölümleri aşağı doğru yaklaşık 30 nm Not stabildir: bölme kalınlıkları kolay bir doğrulama kalınlığının bir fonksiyonu olarak tahmin edilebilir bir değişiklik ve kullanılmış olan reçineye bağlı değildir, renk, olup, referans kartlar da mevcuttur. 16 </li&gt; <li> Ayrı ayrı (elektrik için mükemmel Döngü (Elektron Mikroskobu Bilimleri) veya Si/SiO2 birkaç bölümden kurdele gibi (SEM) veya SiO2 kullanarak ya da bıçak rezervuar su yüzeyinden yapıları içeren epoksi bölümleri toplayın ölçümler) su yüzeyinin altında alt tabaka yerleştirilmesi ve yavaş yavaş yükselterek tabaka. </li><li> Substrata yapışmasının geliştirilmesi için, 3 saat boyunca 60 ° C sıcaklıkta bölümler kurutun. </li><li> Kül epoksi için, bir oksijen plazma örnekleri maruz (1 mbar az 15 dakika 100 veya 50 nm-kalınlığında kesitler gelen epoksi tüm izlerini kaldırmak için yeterlidir) Not:. Elektriksel ölçümleri için nano imalatı, bu adımı olmalı Adım 4 sonra yapılan. </li></ol> 3. Kurbanlık Katman dışarı Gravür <ol><li> Alüminyum İçin: 2 saat boyunca HCI bir 2 M sulu çözelti içinde alüminyum içeren bölümleri. Gümüş için: 10 oksijen plazma bölümleri maruz. dk Not: malzeme seçimi ya ıslak aşındırma (HCl kullanarak) veya (oksijen plazma kullanarak) kuru aşındırma, ancak gümüş hem de ıslak aşındırma tarafından kaldırılabilir sağlar. </li><li> SAMs için: Plazma tedavi kısmen SAMs etches, ama ne dereceye kadar karakterize etmek çabalarımızda başarısız olmuştur. </li></ol> 4. Elektrik Ölçümler <ol><li> Yeri epoksi iyice temizlenmelidir (Piraña çözüm kullanarak gibi) ve (adım 2.7 ve 2.8) kurulayın olan bir SiO2 yüzeye bölümleri. </li><li> Bir ışık mikroskobu ya da ultramikrotom ekli Stereoskop altında alt tabaka monte edin. </li><li> Her bölümde tellerin iki ucunda gümüş hamur damla (veya karbon mürekkep) uygulayın. Bu gömülü metalik yapıları, (depozisyon adımları itibaren) kalın altın yapıları durumunda, görülebilen bir siyah çizgi (Altın / epoksi arayüzünden) veya görünür olacaktır. Her iki durumda da, damla uygulanmalıdıryeterince uzakta merkezinden nano-boşlukları kısa. </li></ol>

<ol>
	<li>Lipomi, D. J., Martinez, R. V., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+thin+sectioning+(nanoskiving)+to+fabricate+nanostructures+for+electronic+and+optical+applications.">Use of thin sectioning (nanoskiving) to fabricate nanostructures for electronic and optical applications.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 50 (37), 8566-8583 (2011).</li><li>Xu, Q., Rioux, R. M., Dickey, M. D., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoskiving:+A+new+method+to+produce+arrays+of+nanostructures.">Nanoskiving: A new method to produce arrays of nanostructures.</a> Acc. Chem. Res. 41 (12), 1566-1577 (2008).</li><li>Xu, Q., Rioux, R. M., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+complex+metallic+nanostructures+by+nanoskiving.">Fabrication of complex metallic nanostructures by nanoskiving.</a> ACS Nano. 1 (3), 215-227 (2007).</li><li>Reed, M. A., Zhou, C., Muller, C. J., Burgin, T. P., Tour, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conductance+of+a+molecular+junction.">Conductance of a molecular junction.</a> Science. 278 (5336), 252-254 (1997).</li><li>Chen, W., Ahmed, H., Nakazoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coulomb+blockade+at+77+k+in+nanoscale+metallic+islands+in+a+lateral+nanostructure.">Coulomb blockade at 77 k in nanoscale metallic islands in a lateral nanostructure.</a> Appl. Phys. Let. 66 (24), 3383-3384 (1995).</li><li>Morpurgo, A. F., Marcus, C. M., Robinson, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+fabrication+of+metallic+electrodes+with+atomic+separation.">Controlled fabrication of metallic electrodes with atomic separation.</a> Appl. Phys. Let. 74 (14), 2084-2086 (1999).</li><li>Paska, Y., Haick, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+cross-linking+changes+within+a+self-assembled+monolayer+in+a+nanogap+junction:+A+tool+for+investigating+the+intermolecular+electronic+coupling.">Systematic cross-linking changes within a self-assembled monolayer in a nanogap junction: A tool for investigating the intermolecular electronic coupling.</a> J. Am. Chem. Soc. 132 (6), 1774-1775 (2010).</li><li>Park, J., Pasupathy, A. N., Goldsmith, J. I., Chang, C., Yaish, Y., Petta, J. R., Rinkoski, M., Sethna, J. P., Abruna, H. D., McEuen, P. L., Ralph, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coulomb+blockade+and+the+kondo+effect+in+single-atom+transistors.">Coulomb blockade and the kondo effect in single-atom transistors.</a> Nature. 417 (6890), 722-725 (2002).</li><li>Nagase, T., Kubota, T., Mashiko, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+nano-gap+electrodes+for+measuring+electrical+properties+of+organic+molecules+using+a+focused+ion+beam.">Fabrication of nano-gap electrodes for measuring electrical properties of organic molecules using a focused ion beam.</a> Thin Solid Films. 438-439, 374-377 (2003).</li><li>Kubatkin, S., Danilov, A., Hjort, M., Cornil, J., Br&#233;das, J. -. L., Stuhr-Hansen, N., Hedeg&#229;rd, P., Bj&#248;rnholm, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-Electron+Transistor+of+a+Single+Organic+Molecule+with+Access+to+Several+Redox+States.">Single-Electron Transistor of a Single Organic Molecule with Access to Several Redox States.</a> Nature. 425 (6959), 698-701 (2003).</li><li>Notargiacomo, A., Foglietti, V., Cianci, E., Capellini, G., Adami, M., Faraci, P., Evangelisti, F., Nicolini, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomic+force+microscopy+lithography+as+a+nanodevice+development+technique.">Atomic force microscopy lithography as a nanodevice development technique.</a> Nanotechnology. 10 (4), 458-463 (1999).</li><li>Qin, L., Park, S., Huang, L., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On-wire+lithography.">On-wire lithography.</a> Science. 309 (5731), 113-115 (2005).</li><li>Hatzor, A., Weiss, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+rulers+for+scaling+down+nanostructures.">Molecular rulers for scaling down nanostructures.</a> Science. 291 (5506), 1019-1020 (2001).</li><li>Pourhossein, P., Chiechi, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Directly+addressable+sub-3+nm+gold+nano-gaps+fabricated+by+nanoskiving+using+self-assembled+monolayers+as+templates.">Directly addressable sub-3 nm gold nano-gaps fabricated by nanoskiving using self-assembled monolayers as templates.</a> ACS Nano. 6, 5566-5573 (2012).</li><li>Lipomi, D. J., Ilievski, F., Wiley, B. J., Deotare, P. B., Lon&#269;ar, M., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+fabrication+and+magnetic+positioning+of+metallic+and+polymeric+nanowires+embedded+in+thin+epoxy+slabs.">Integrated fabrication and magnetic positioning of metallic and polymeric nanowires embedded in thin epoxy slabs.</a> ACS Nano. 3 (10), 3315-3325 (2009).</li><li>Mays, R. L., Pourhossein, P., Savithri, D., Genzer, J., Chiechi, R. C., Dickey, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thiol-containing+polymeric+embedding+materials+for+nanoskiving.">Thiol-containing polymeric embedding materials for nanoskiving.</a> Journal of Materials Chemistry C. , (2013).</li><li>Thuo, M. M., Reus, W. F., Nijhuis, C. A., Barber, J. R., Kim, C., Schulz, M. D., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odd-even+effects+in+charge+transport+across+self-assembled+monolayers.">Odd-even effects in charge transport across self-assembled monolayers.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (9), 2962-2975 (2011).</li><li>Song, H., Kim, Y., Jeong, H., Reed, M. A., Lee, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coherent+Tunneling+Transport+in+Molecular+Junctions.">Coherent Tunneling Transport in Molecular Junctions.</a> J. Phys. Chem. C. 114 (48), 20431-20435 (2010).</li><li>Wang, W. Y., Lee, T., Reed, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+Electron+Conduction+in+Self-Assembled+Alkanethiol+Monolayer+Devices.">Mechanism of Electron Conduction in Self-Assembled Alkanethiol Monolayer Devices.</a> Phys. Rev. B. 68 (3), 035416 (2003).</li><li>Weiss, E. A., Chiechi, R. C., Kaufman, G. K., Kriebel, J. K., Li, Z., Duati, M., Rampi, M. A., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+defects+on+the+electrical+characteristics+of+Mercury-Drop+junctions:+Self-Assembled+monolayers+of+n-+Alkanethiolates+on+rough+and+smooth.">Influence of defects on the electrical characteristics of Mercury-Drop junctions: Self-Assembled monolayers of n- Alkanethiolates on rough and smooth.</a> 129 (14), 4336-4349 (2007).</li></ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Bu yazıda nanoskiving kullanarak nanogap yapıların imalat gösterdi. Bu deneysel basit bir yöntem üç boyutlu kontrol ile, saniyede yaklaşık bir oranında nano üretimi sağlar. Boşluk boyutu kurban alüminyum ve gümüş tabaka ya da ditiolleri kendi kendini monte mono tabakaları (ki gibi küçük bir çözüm getirir) ya da birleştiren ile tanımlanır. Nano herhangi bir keyfi yüzeye elle yerleştirilmiş ve nanoskiving eşsiz bir özellik olan, doğrudan elektriksel adreslenebilir olabilir. Bu teknik aynı...

Bu kağıt kullanılarak tek nanometre boşluklar ile ayrılmış altın elektriksel adreslenebilir, yüksek boy oranı nanotellerinin üretim açıklar vakum-tevdi boşlukları&gt; 5 nm ve alkanedithiols kendini monte mono tabakaları (SAMs) için bir kurban ayırıcı tabaka olarak alüminyum ve gümüş 1.7 nm kadar küçük boşluklar için. Biz ultramicrotome kullanarak bir kurban ayırıcı, nanoskiving olarak bilinen kenar litografi biçimi ile ayrılmış altın kesit sandviç yapılarla bir temiz oda veya herhangi bir fotolitografik süreçleri olmadan bu nano fabrikasyon. 1-3 Bu yöntem ince metal birikimi bir arada film ve bir ultramicrotome kullanarak kesit. Nanoskiving en önemli adım ~ 30 nm kadar ince olan plaka üretmek için su dolu bir tekne bağlı elmas bıçak ile donatılmış bir ultramicrotome ile ince kesitler dilimleme. Ultramicrotomes ile optik görüntüleme için ince numune hazırlanması için yaygın olarak kullanılan ya da tercih edilirron mikroskobu ve bir biyolojik veya tıbbi arka plan gelen ultramikrotom en deneyimini uygulayıcılar çok. Mekanik mola kavşak, 4 elektron-ışın litografi 5, elektrokimyasal kaplama, 6, 7 electromigration, 8 odaklanmış iyon demeti litografi, 9 gölge buharlaşma, 10 tarama probu ve atomik kuvvet mikroskobu, 11 telli litografi dahil olmak üzere imalatı nanogaps çeşitli yöntemler vardır , 12 ve moleküler yöneticiler. 13 Bu yöntemlerin tümü kendi özellikleri ve uygulamaları var ama yararlı sayıda ve boşluk boyutları üzerinde tam kontrol ile hem nanogaps üreten ve adresleme bir sorun olmaya devam etmektedir. Ayrıca bu yöntemler bu aşındırma süreçleri yaşayabilir malzemelerin sınıfına sınırlıdır, yüksek işletme maliyetleri ve çözünürlükte sınırlıdır. Nanoskiving Spacin ile elektrik-adreslenebilir nanoteller hızlı bir üretim sağlartezgah üstünde tek nanometre gs. Biz nano-fabrikasyon elektrotlar uzmanlık gerektiren ve zaman alıcı teknikleri gerektirmeyen için Moleküler Elektronik, için nanoyapıların hızlı prototipleme ilgilenen, bir blok yapıldıktan sonra 14, bu Nano yüz binlerce, (seri) üzerinde üretebilir talep. Ancak, bu teknik SAM&#39;lere veya Moleküler elektronik ile sınırlı değildir ve iki nano arasında bir boşluk hazırlanması için bir genel yöntemdir. Bu yazıda altın nanotellerin arasında çeşitli boyutlarda boşluklar üretmek için kurban kat olarak gümüş, alüminyum ve SAMs kullanabilirsiniz, ancak teknik bu malzemelerin (veya metal nanoteller için) sınırlı değildir. Teller pick-ve-bir yer vardır ve manyetik uyum ile uyumlu, bu nedenle keyfi yüzeylerde yerleştirilebilir. Nanoskiving 15 diğer güçlü her üç boyutu üzerinde kontrol tanıyor olmasıdır. Numunelerin boyutları alt tabaka topografyası (X) ile belirlenirtevdi filmi (Y) ve ultramikrotom (Z) tarafından üretilen kütüğün kalınlığının kalınlığına bağlıdır. Şekil 1, bu belirli şekillere sahip tellerden üretmek için kullanılan yöntem özetlemektedir. Altın ® (uzunluk olarak 1-2 mm), bir silikon alt-tabaka üzerine teflon bir maske aracılığıyla buharlaştırma ile yatırılır. Epofix (Elektron Mikroskobu Bilimleri) epoksi reçine ön polimer altın ®, epoksi kürlendiğinde, epoksi (sıyırma şablon yolu ile) gofret ayrılır kapsayan tüm gofret üzerine dökülür, altın ® epoksi yapışık kalması . Altın özellikleri üzerinde 500 um - gümüş geçici tabaka, alüminyum ya da bir gümüş 200 ofset ile teflon maske aracılığıyla arzu edilen kalınlık ile buharlaştırılır. Alt-5 nm boşlukları üretmek için, SAM gece boyunca uygun ditiyol bir 1 mM etanolik çözelti içinde altın ® daldırarak oluşturulmuştur. Altın (veya başka bir metal) oluşan ikinci bir set üzerinde teflon gölge maske yerleştirilerek yatırılıraltın özellikleri (gümüş, alüminyum veya bir SAM kaplı) ilk kat bir 200 ofset - ilk buharlaşma göre 500 mikron. Bu ofset sonunda boşluğu en uzun boyutu tanımlayacak, ve doğru bir kesit için epoksi içinde tüm yapı gömmeden önce bir mikro-cetvel kullanılarak ölçülebilir. Daha sonra tüm yapı daha sonra ultramicrotome ile kesit için hazır olabilir epoksi bir blok yerleştirilmiştir. Örnek kolu plaka kalınlığını belirleyecek kontrollü olarak buna karşı elmas bıçak ilerledikçe hazırlanan blok tutar. Ortaya çıkan bölümde tekne su üzerinde yüzer.

<table border="1">
<tbody>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Reagent/Material</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Epofix epoxy resin </td>
 <td> Electron Microscopy </td>
 <td> 1232 </td>
 <td> </td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td> Sciences </td>
 <td> </td>
 <td> </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Gold </td>
 <td> Schone Edelmetaal B.V</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Aluminum </td>
 <td> Umicore Materials AG </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Silver </td>
 <td> Umicore Materials AG </td>
 <td> </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>(tridecafluoro-1,1,2,2, </td>
 <td> ABCR GmbH co.KG</td>
 <td> 78560-45-9 </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>-tetrahydrooctyl) </td>
 <td> </td>
 <td> </td>
 <td> </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>trichlorosilane </td>
 <td></td>
 <td> </td>
 <td> </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>,12-dodecanedithiol </td>
 <td> Home-synthesised </td>
 <td> </td>
 <td>According to: Akkerman et. al., Nature. 441, 69-72 (2006)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>,14-tetradecanedithiol </td>
 <td> synthesized in house </td>
 <td> </td>
 <td> According to: Akkerman et. al., Nature. 441, 69-72 (2006)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>,16-hexadecanedithiol </td>
 <td> synthesized in house </td>
 <td> </td>
 <td>According to: Akkerman et. al., Nature. 441, 69-72 (2006)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Equipment</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Thermal deposition system </td>
 <td> home-built </td>
 <td> </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Ultramicrotome </td>
 <td> Leica Microsystems </td>
 <td> </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Dimanod knife ultra 35 </td>
 <td> Diatome </td>
 <td> DU3540</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Dimanod knife ultra 45 </td>
 <td> Scimed GMBH </td>
 <td> </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Scanning electron microscope </td>
 <td> JOEL </td>
 <td> </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Source meter </td>
 <td> Keithley </td>
 <td> </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Table 1. Tables of Specific Reagents and Equipment.</td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

fabricating nanogaps by nanoskiving

Orada kontrol aralıkları ile nanogaps imalatı çeşitli yöntemler vardır, ancak iki elektrot-ve pratik bunları üreten arasındaki alt-nanometre aralığı üzerinde hassas kontrol hala zorlu miktarda-olduğunu. Kenar litografi şeklidir nanoskiving, kullanarak nanogap elektrot hazırlanması hızlı, basit ve güçlü bir tekniktir. Bu yöntem, herhangi bir fotoğraf ya da elektron-ışın taşbaskı adımları içermez ve bu temiz odalar gibi herhangi bir özel ekipman veya altyapı gerektirmeyen tamamen mekanik bir süreçtir. Nanoskiving her üç boyutta üzerinde kontrol ve elektriksel olarak adreslenebilir nanogaps imal etmek için kullanılan, bu yapıların en küçük boyutunun feda edilecek bir tabaka (Al ya da Ag) veya kendi kendine monte edilmiş mono tabakaların kalınlığı ile tanımlanır. Bu teller elle su damlaları üzerinde nakillerini tarafından yerleştirilmiş ve doğrudan elektrik-adreslenebilir olabilir; başka litografi bir bağlamak gereklidirelektrometre.

Alüminyum ve gümüş: Biz ayırıcı olarak iki metal kurban kat dahil ederek nanogap yapılar hazırladı. Biz istenen kalınlıkta boşlukları elde etmek için bu katmanlar kazınmış. Gibi Protokol bölümünde anlatılan, kesit sonra biz oksijen plazma gümüş içeren yapıları, ve sulu HCl için bu içeren alüminyum maruz. Şekil nanometre ölçekli ayırma ile ortaya çıkan nanotellerin elektron mikroskop (SEM) tarama 2. gösterir. Her iki durumda da boşluklar açıkça g...

Watch this Scientific Journal Video about Fabricating Nanogaps by Nanoskiving at JoVE.com

Fabricating Nanogaps by Nanoskiving

Elektriksel adresli, yüksek boy oranı (&gt; 1000:1) &#39;nin üretim şablon olarak kurban alüminyum ve gümüş tabakaları veya kendini monte mono tabakaları kullanarak tek nanometre boşluklar ile ayrılmış metal nanotellerin açıklanmıştır. Bu nanogap yapılar nanoskiving olarak bilinen kenar litografi biçimi ile bir temiz oda veya herhangi bir fotoğraf ya da elektron-ışın taşbaskı süreçleri olmadan üretilmektedir.

Nanoskiving tarafından Nanogaps imalatı

There are several methods of fabricating nanogaps with controlled spacings, but the precise control over the sub-nanometer spacing between two ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

11.0K Görüntüleme.  University of Groningen. Elektriksel adresli, yüksek boy oranı (> 1000:1) 'nin üretim şablon olarak kurban alüminyum ve gümüş tabakaları veya kendini monte mono tabakaları kullanarak tek nanometre boşluklar ile ayrılmış metal nanotellerin açıklanmıştır. Bu nanogap yapılar nanoskiving olarak bilinen kenar litografi biçimi ile bir temiz oda veya herhangi bir fotoğraf ya da elektron-ışın taşbaskı süreçleri olmadan üretilmektedir.

Video: Fabricating Nanogaps by Nanoskiving

Anticancer Metal Complexes: Synthesis and Cytotoxicity Evaluation by the MTT Assay

Titanium (IV) and vanadium (V) complexes are highly potent anticancer agents. A challenge in their synthesis refers to their hydrolytic instability; therefore their preparation should be conducted under an inert atmosphere. Evaluation of the anticancer activity of these complexes can be achieved by the MTT assay.
The MTT assay is a colorimetric viability assay based on enzymatic reduction of the MTT molecule to formazan when it is exposed to viable cells. The outcome of the reduction is a color change of the MTT molecule. Absorbance measurements relative to a control determine the percentage of remaining viable cancer cells following their treatment with varying concentrations of a tested compound, which is translated to the compound anticancer activity and its IC50 values. The MTT assay is widely common in cytotoxicity studies due to its accuracy, rapidity, and relative simplicity.
Herein we present a detailed protocol for the synthesis of air sensitive metal based drugs and cell viability measurements, including preparation of the cell plates, incubation of the compounds with the cells, viability measurements using the MTT assay, and determination of IC50 values.

A method for synthesis of air-sensitive titanium and vanadium anticancer agents is described, along with the evaluation of their cytotoxic activity towards human cancer cell line by the MTT Assay.

MTT deneyi ile sentez ve Sitotoksisite Değerlendirilmesi: Anticancer Metal Kompleksleri

Titanium (IV) and vanadium (V) complexes are highly potent anticancer agents. A challenge in their synthesis refers to their hydrolytic instability; ...

Kimya

Preparing Adherent Cells for X-ray Fluorescence Imaging by Chemical Fixation

X-ray fluorescence imaging allows us to non-destructively measure the spatial distribution and concentration of multiple elements simultaneously over large or small sample areas. It has been applied in many areas of science, including materials science, geoscience, studying works of cultural heritage, and in chemical biology. In the case of chemical biology, for example, visualizing the metal distributions within cells allows us to study both naturally-occurring metal ions in the cells, as well as exogenously-introduced metals such as drugs and nanoparticles. Due to the fully hydrated nature of nearly all biological samples, cryo-fixation followed by imaging under cryogenic temperature represents the ideal imaging modality currently available. However, under the circumstances that such a combination is not easily accessible or practical, aldehyde based chemical fixation remains useful and sometimes inevitable. This article describes in as much detail as possible in the preparation of adherent mammalian cells by chemical fixation for X-ray fluorescent imaging.

Here, we present a protocol on how to determine the quantity and distribution of metals in a sample using synchrotron X-ray fluorescence. We focus on adherent cells, and describe the chemical fixation method to prepare this sample. We then describe how to mount and image the sample using synchrotron X-rays.

Kimyasal Fiksasyon X-ışını Floresans Görüntüleme Değme Hücreleri hazırlanması

X-ray fluorescence imaging allows us to non-destructively measure the spatial distribution and concentration of multiple elements simultaneously over ...

Unraveling Entropic Rate Acceleration Induced by Solvent Dynamics in Membrane Enzymes

Enzyme catalysis evolved in an aqueous environment. The influence of solvent dynamics on catalysis is, however, currently poorly understood and usually neglected. The study of water dynamics in enzymes and the associated thermodynamical consequences is highly complex and has involved computer simulations, nuclear magnetic resonance (NMR) experiments, and calorimetry. Water tunnels that connect the active site with the surrounding solvent are key to solvent displacement and dynamics. The protocol herein allows for the engineering of these motifs for water transport, which affects specificity, activity and thermodynamics. By providing a biophysical framework founded on theory and experiments, the method presented herein can be used by researchers without previous expertise in computer modeling or biophysical chemistry. The method will advance our understanding of enzyme catalysis on the molecular level by measuring the enthalpic and entropic changes associated with catalysis by enzyme variants with obstructed water tunnels. The protocol can be used for the study of membrane-bound enzymes and other complex systems. This will enhance our understanding of the importance of solvent reorganization in catalysis as well as provide new catalytic strategies in protein design and engineering.

Channels for the transportation of water molecules in enzymes influence active site solvation and catalysis. Herein we present a protocol for the engineering of these additional catalytic motifs based on in silico computer modeling and experiments. This will enhance our understanding of the influence of solvent dynamics on enzyme catalysis.

Membran Enzim Solvent Dynamics Bağlı çözülüyor Entropic Oranı İvme

Enzyme catalysis evolved in an aqueous environment. The influence of solvent dynamics on catalysis is, however, currently poorly understood and usually ...

Sulfate Separation by Selective Crystallization with a Bis-iminoguanidinium Ligand

A simple and effective method for selective sulfate separation from aqueous solutions by crystallization with a bis-guanidinium ligand, 1,4-benzene-bis(iminoguanidinium) (BBIG), is demonstrated. The ligand is synthesized as the chloride salt (BBIG-Cl) by in situ imine condensation of terephthalaldehyde with aminoguanidinium chloride in water, followed by crystallization as the sulfate salt (BBIG-SO4). Alternatively, BBIG-Cl is synthesized ex situ in larger scale from ethanol. The sulfate separation ability of the BBIG ligand is demonstrated by selective and quantitative crystallization of sulfate from seawater. The ligand can be recycled by neutralization of BBIG-SO4 with aqueous NaOH and crystallization of the neutral bis-iminoguanidine, which can be converted back into BBIG-Cl with aqueous HCl and reused in another separation cycle. Finally, 35S-labeled sulfate and &#946; liquid scintillation counting are employed for monitoring the sulfate concentration in solution. Overall, this protocol will instruct the user in the necessary skills to synthesize a ligand, employ it in the selective crystallization of sulfate from aqueous solutions, and quantify the separation efficiency.

A protocol for in situ aqueous synthesis of a bis(iminoguanidinium) ligand and its utilization in selective separation of sulfate is presented.

bir bis-iminoguanidinium ligand ile seçici kristalleştirme ile Sülfat Ayırma

A simple and effective method for selective sulfate separation from aqueous solutions by crystallization with a bis-guanidinium ligand, ...

DNA-magnetic Particle Binding Analysis by Dynamic and Electrophoretic Light Scattering

Isolation of DNA using magnetic particles is a field of high importance in biotechnology and molecular biology research. This protocol describes the evaluation of DNA-magnetic particles binding via dynamic light scattering (DLS) and electrophoretic light scattering (ELS). Analysis by DLS provides valuable information on the physicochemical properties of particles including particle size, polydispersity, and zeta potential. The latter describes the surface charge of the particle which plays major role in electrostatic binding of materials such as DNA. Here, a comparative analysis exploits three chemical modifications of nanoparticles and microparticles and their effects on DNA binding and elution. Chemical modifications by branched polyethylenimine, tetraethyl orthosilicate and (3-aminopropyl)triethoxysilane are investigated. Since DNA exhibits a negative charge, it is expected that zeta potential of particle surface will decrease upon binding of DNA. Forming of clusters should also affect particle size. In order to investigate the efficiency of these particles in isolation and elution of DNA, the particles are mixed with DNA in low pH (~6), high ionic strength and dehydration environment. Particles are washed on magnet and then DNA is eluted by Tris-HCl buffer (pH = 8). DNA copy number is estimated using quantitative polymerase chain reaction (PCR). Zeta potential, particle size, polydispersity and quantitative PCR data are evaluated and compared. DLS is an insightful and supporting method of analysis that adds a new perspective to the process of screening of particles for DNA isolation.

This protocol describes the synthesis of magnetic particles and evaluation of their DNA-binding properties via dynamic and electrophoretic light scattering. This method focuses on monitoring changes in particle size, their polydispersity and zeta potential of particle surface which play major role in binding of materials such as DNA.

DNA Manyetik Parçacık dinamik ve elektroforetik ışık saçılma göre analiz bağlama

Isolation of DNA using magnetic particles is a field of high importance in biotechnology and molecular biology research. This protocol describes the ...

Rapid Nanoprobe Signal Enhancement by In Situ Gold Nanoparticle Synthesis

The use of nanoprobes such as gold, silver, silica or iron-oxide nanoparticles as detection reagents in bioanalytical assays can enable high sensitivity and convenient colorimetric readout. However, high densities of nanoparticles are typically needed for detection. The available synthesis-based enhancement protocols are either limited to gold and silver nanoparticles or rely on precise enzymatic control and optimization. Here, we present a protocol to enhance the colorimetric readout of gold, silver, silica, and iron oxide nanoprobes. It was observed that the colorimetric signal can be improved by up to a 10000-fold factor. The basis for such signal enhancement strategies is the chemical reduction of Au3+ to Au0. There are several chemical reactions that enable the reduction of Au3+ to Au0. In the protocol, Good&#39;s buffers and H2O2 are used and it is possible to favor the deposition of Au0 onto the surface of existing nanoprobes, in detriment of the formation of new gold nanoparticles. The protocol consists of the incubation of the microarray with a solution consisting of chloroauric acid and H2O2 in 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid pH 6 buffer following the nanoprobe-based detection assay. The enhancement solution can be applied to paper and glass-based sensors. Moreover, it can be used in commercially available immunoassays as demonstrated by the application of the method to a commercial allergen microarray. The signal development requires less than 5 min of incubation with the enhancement solution and the readout can be assessed by naked eye or low-end image acquisition devices such as a table-top scanner or a digital camera.

Rapid Nanoprobe Signal Enhancement by In Situ Gold Nanoparticle Synthesis

In this work, a protocol for signal enhancement of nanoprobe-based biosensing is presented. The protocol is based on the reduction of chloroauric acid onto the surface of existing nanoprobes that consist of gold, silver, silica or iron-oxide nanoparticles.

Hızlı Nanoprobe sinyal geliştirme içinde in Situ altın nanoparçacık sentezi tarafından

The use of nanoprobes such as gold, silver, silica or iron-oxide nanoparticles as detection reagents in bioanalytical assays can enable high sensitivity ...

Fabricating High-viscosity Droplets using Microfluidic Capillary Device with Phase-inversion Co-flow Structure

The generation of monodisperse droplets with high viscosity has always been a challenge in droplet microfluidics. Here, we demonstrate a phase-inversion co-flow device to generate uniform high-viscosity droplets in a low-viscosity fluid. The microfluidic capillary device has a common co-flow structure with its exit connecting to a wider tube. Elongated droplets of the low-viscosity fluid are first encapsulated by the high-viscosity fluid in the co-flow structure. As the elongated low-viscosity droplets flow through the exit, which is treated to be wetted by the low-viscosity fluid, phase inversion is then induced by the adhesion of the low viscosity droplets to the tip of the exit, which results in the subsequent inverse encapsulation of the high-viscosity fluid. The size of the resultant high-viscosity droplets can be adjusted by changing the flow rate ratio of the low-viscosity fluid to the high-viscosity fluid. We demonstrate several typical examples of the generation of high-viscosity droplets with a viscosity up to 11.9 Pas, such as glycerol, honey, starch, and polymer solution. The method provides a simple and straightforward approach to generate monodisperse high-viscosity droplets, which may be used in a variety of droplet-based applications, such as materials synthesis, drug delivery, cell assay, bioengineering, and food engineering.

A phase-inversion co-flow device is demonstrated to generate monodisperse high-viscosity droplets above 1 Pas, which is difficult to realize in droplet microfluidics.

Faz-inversiyon ortak akış yapısıyla mikrosıvısal kapiller aygıtı kullanarak yüksek viskozite damlacıkları imalatı

The generation of monodisperse droplets with high viscosity has always been a challenge in droplet microfluidics. Here, we demonstrate a phase-inversion ...

A Rhodopsin Transport Assay by High-Content Imaging Analysis

Rhodopsin misfolding mutations lead to rod photoreceptor death that is manifested as autosomal dominant retinitis pigmentosa (RP), a progressive blinding disease that lacks effective treatment. We hypothesize that the cytotoxicity of the misfolded rhodopsin mutant can be alleviated by pharmacologically stabilizing the mutant rhodopsin protein. The P23H mutation, among the other Class II rhodopsin mutations, encodes a structurally unstable rhodopsin mutant protein that is accumulated in the endoplasmic reticulum (ER), whereas the wild type rhodopsin is transported to the plasma membrane in mammalian cells. We previously performed a luminescence-based high-throughput screen (HTS) and identified a group of pharmacological chaperones that rescued the transport of the P23H rhodopsin from ER to the plasma membrane. Here, using an immunostaining method followed by a high-content imaging analysis, we quantified the mutant rhodopsin protein amount in the whole cell and on the plasma membrane. This method is informative and effective to identify true hits from false positives following HTS. Additionally, the high-content image analysis enabled us to quantify multiple parameters from a single experiment to evaluate the pharmacological properties of each compound. Using this assay, we analyzed the effect of 11 different compounds towards six RP associated rhodopsin mutants, obtaining a 2-D pharmacological profile for a quantitative and qualitative understanding about the structural stability of these rhodopsin mutants and efficacy of different compounds towards these mutants.

Here, we described a high-content imaging method to quantify the transport of rhodopsin mutants associated with retinitis pigmentosa. A multiple-wavelength scoring analysis was used to quantify rhodopsin protein on the cell surface or in the whole cell.

Rhodopsin taşıma tahlil yüksek içerik görüntüleme analizi tarafından

Rhodopsin misfolding mutations lead to rod photoreceptor death that is manifested as autosomal dominant retinitis pigmentosa (RP), a progressive blinding ...

Photodeposition of Pd onto Colloidal Au Nanorods by Surface Plasmon Excitation

A protocol is described to photocatalytically guide Pd deposition onto Au nanorods (AuNR) using surface plasmon resonance (SPR). Excited plasmonic hot electrons upon SPR irradiation drive reductive deposition of Pd on colloidal AuNR in the presence of [PdCl4]2-. Plasmon-driven reduction of secondary metals potentiates covalent, sub-wavelength deposition at targeted locations coinciding with electric field &#8220;hot-spots&#8221; of the plasmonic substrate using an external field (e.g., laser). The process described herein details a solution-phase deposition of a catalytically-active noble metal (Pd) from a transition metal halide salt (H2PdCl4) onto aqueously-suspended, anisotropic plasmonic structures (AuNR). The solution-phase process is amenable to making other bimetallic architectures. Transmission UV-vis monitoring of the photochemical reaction, coupled with ex situ XPS and statistical TEM analysis, provide immediate experimental feedback to evaluate properties of the bimetallic structures as they evolve during the photocatalytic reaction. Resonant plasmon irradiation of AuNR in the presence of [PdCl4]2- creates a thin, covalently-bound Pd0 shell without any significant dampening effect on its plasmonic behavior in this representative experiment/batch. Overall, plasmonic photodeposition offers an alternative route for high-volume, economical synthesis of optoelectronic materials with sub-5 nm features (e.g., heterometallic photocatalysts or optoelectronic interconnects).

A protocol for anisotropic photodeposition of Pd onto aqueously-suspended Au nanorods via localized surface plasmon excitation is presented.

Yüzey Plazmon Uyarma tarafından Kolloidal Au Nanorods üzerine Pd Photodeposition

A protocol is described to photocatalytically guide Pd deposition onto Au nanorods (AuNR) using surface plasmon resonance (SPR). Excited plasmonic hot ...

Obtention of Giant Unilamellar Hybrid Vesicles by Electroformation and Measurement of their Mechanical Properties by Micropipette Aspiration

Giant vesicles obtained from phospholipids and copolymers can be exploited in different applications: controlled and targeted drug delivery, biomolecular recognition within biosensors for diagnosis, functional membranes for artificial cells, and development of bioinspired micro/nano-reactors. In all of these applications, the characterization of their membrane properties is of fundamental importance. Among existing characterization techniques, micropipette aspiration, pioneered by E. Evans, allows the measurement of mechanical properties of the membrane such as area compressibility modulus, bending modulus and lysis stress and strain. Here, we present all the methodologies and detailed procedures to obtain giant vesicles from the thin film of a lipid or copolymer (or both), the manufacturing and surface treatment of micropipettes, and the aspiration procedure leading to the measurement of all the parameters previously mentioned.

The goal of the protocol is to reliably measure membrane mechanical properties of giant vesicles by micropipette aspiration.

Dev Unilamellar Hibrid Veziküllerin Elektroformasyon ile Obtention ve Mikropipet Aspirasyon ile Mekanik Özelliklerinin Ölçümü

Giant vesicles obtained from phospholipids and copolymers can be exploited in different applications: controlled and targeted drug delivery, biomolecular ...