論文の概要: Nanodiamond emulsions for enhanced quantum sensing and click-chemistry conjugation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.16530v1
• Date: Tue, 28 Nov 2023 05:28:40 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-29 19:49:46.503339
• Title: Nanodiamond emulsions for enhanced quantum sensing and click-chemistry conjugation
• Title（参考訳）: ナノダイヤモンドエマルションによる量子センシングとクリック化学共役
• Authors: Henry J. Shulevitz, Ahmad Amirshaghaghi, Mathieu Ouellet, Caroline Brustoloni, Shengsong Yang, Jonah J. Ng, Tzu-Yung Huang, Davit Jishkariani, Christopher B. Murray, Andrew Tsourkas, Cherie R. Kagan, and Lee C. Bassett
• Abstract要約: 本稿では,ナノダイアモンドを量子的特性を保った薄いエマルション層でコーティングする方法について報告する。 我々は,エマルション層がNV中心のスピン寿命に及ぼす影響について検討し,ナノダイアモンドの常磁性イオンに対する化学感度を定量化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Nanodiamonds containing nitrogen-vacancy (NV) centers can serve as colloidal quantum sensors of local fields in biological and chemical environments. However, nanodiamond surfaces are challenging to modify without degrading their colloidal stability or the NV center's optical and spin properties. Here, we report a simple and general method to coat nanodiamonds with a thin emulsion layer that preserves their quantum features, enhances their colloidal stability, and provides functional groups for subsequent crosslinking and click-chemistry conjugation reactions. To demonstrate this technique, we decorate the nanodiamonds with combinations of carboxyl- and azide-terminated amphiphiles that enable conjugation using two different strategies. We study the effect of the emulsion layer on the NV center's spin lifetime, and we quantify the nanodiamonds' chemical sensitivity to paramagnetic ions using $T_1$ relaxometry. This general approach to nanodiamond surface functionalization will enable advances in quantum nanomedicine and biological sensing.
• Abstract（参考訳）: 窒素空孔(NV)中心を含むナノダイヤモンドは、生物学的および化学的環境における局所場のコロイド量子センサーとして機能する。 しかし、ナノダイヤモンドの表面はコロイドの安定性やnv中心の光学的およびスピン的性質を損なうことなく修正することが困難である。 本稿では,ナノダイアモンドを薄いエマルション層で被覆し,その量子特性を保ち,コロイド安定性を高め,後続の架橋およびクリック化学共役反応のための官能基を提供する方法について報告する。 この技術を実証するために, 2つの異なる戦略を用いて共役を可能にするカルボキシル基とアジド基を有する両親媒性化合物の組み合わせでナノダイヤモンドをデコレートする。 我々は,エマルション層がNV中心のスピン寿命に及ぼす影響について検討し,ナノダイアモンドの常磁性イオンに対する化学感度を$T_1$リラクソメトリーを用いて定量化する。 このナノダイヤモンド表面機能化への一般的なアプローチは、量子ナノメディシンと生物学的センシングの進歩を可能にする。

関連論文リスト

• Characterization of the spin and crystal field Hamiltonian of erbium dopants in silicon [0.0]
  Er:Siプラットフォームは、ウェハスケールのナノファブリケーション技術と光ファイバーの最小損失帯域におけるコヒーレントエミッションを組み合わせています。 近年の研究では、エルビウムを再現的に集積できるシリコン格子の2つの異なる部位が報告されている。 これは、エルビウムのサイトを詳細に理解するための重要なステップであり、統合の収量を改善するのに役立つかもしれない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-10T15:07:27Z)
• Single photon emitters in monolayer semiconductors coupled to transition metal dichalcogenide nanoantennas on silica and gold substrates [49.87501877273686]
  遷移金属ジアルコゲナイド(TMD)単一光子エミッタは、量子情報応用に多くの利点をもたらす。 シリコンやガリウムホスプヒド(GaP)などのナノ共振器の製造に用いられる伝統的な材料は、高い屈折率の基質を必要とすることが多い。 ここでは,多層TMDで作製したナノアンテナ(NA)を用いて,基板選択による完全な柔軟性を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-02T07:44:29Z)
• Purcell enhancement and spin spectroscopy of silicon vacancy centers in silicon carbide using an ultra-small mode-volume plasmonic cavity [0.0]
  我々は,V$_Si$センターとプラズモンナノキャビティの統合を報告した。 この結果は、量子ネットワーク技術の進歩に向けたナノフォトニック構造の可能性を強調している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-08T13:51:10Z)
• Optically-Trapped Nanodiamond-Relaxometry Detection of Nanomolar Paramagnetic Spins in Aqueous Environments [2.1352459760485796]
  蛍光ナノダイアモンド(FNDs)の窒素空洞は、ナノスケールで温度、pH、常磁性種を感知する良い候補として浮上している。 光学的に捕捉されたFNDは、常磁性イオンに対して高い再現性を持つナノモル感度を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-30T19:00:56Z)
• All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond [52.77024349608834]
  マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。 我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。 この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z)
• Sensing of magnetic field effects in radical-pair reactions using a quantum sensor [50.591267188664666]
  特定の化学反応における磁場効果(MFE)は、過去50年間によく確立されてきた。 我々は、局所的なスピン環境とセンサーとの結合を考慮して、ラジカル対の精巧で現実的なモデルを採用する。 2つのモデル系に対して、ラジカル対とNV量子センサの弱い結合状態においても検出可能なMFEの信号を導出する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-28T12:56:15Z)
• Van der Waals Materials for Applications in Nanophotonics [49.66467977110429]
  本稿では, ナノフォトニクスプラットフォームとして, 層状ファンデルワールス結晶(vdW)を創出する。 機械的に剥離した薄膜(20-200nm)ファンデルワールス結晶の誘電応答を抽出し, 高い屈折率をn=5。 SiO$と金でナノアンテナを作製し,vdW薄膜と各種基板との相溶性を利用した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-12T12:57:14Z)
• Nanodiamonds based optical-fiber quantum probe for magnetic field and biological sensing [6.643766442180283]
  本研究では, ナノダイアモンドNV中心を化学修飾した小型光ファイバー量子プローブを開発した。 プローブの磁場検出感度は0.57 nT/Hz1/2 @ 1Hzに著しく向上し、ナノダイアモンドNVに基づくファイバ磁力計の新たな記録となった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-24T01:41:13Z)
• Template-Assisted Self Assembly of Fluorescent Nanodiamonds for Scalable Quantum Technologies [3.7694254364723276]
  窒素空孔(NV)中心を含むナノダイヤモンドは、センサ用途に優れたプラットフォームを提供する。 キャピラリー駆動型テンプレートアシスト自己アセンブリを用いて,ナノダイヤモンドの配列を順序付けするスケーラブルな戦略を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-29T19:51:27Z)
• Chemical tuning of spin clock transitions in molecular monomers based on nuclear spin-free Ni(II) [52.259804540075514]
  単核ニッケル錯体の電子スピン準位が最も低い2つの電子準位の間に、大きさの大きい量子トンネル分割が存在することを報告する。 このギャップに関連するレベルの反交差(磁気時計遷移)は、熱容量実験によって直接監視されている。 これらの結果と、対称性によってトンネルが禁止されているCo誘導体との比較は、クロック遷移が分子間スピン-スピン相互作用を効果的に抑制することを示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-04T13:31:40Z)
• High-Q Nanophotonic Resonators on Diamond Membranes using Templated Atomic Layer Deposition of TiO2 [48.7576911714538]
  量子エミッタとナノフォトニック共振器を統合することは、効率的なスピン光子対面および光ネットワーク用途に不可欠である。 そこで我々は,ダイヤモンド膜上のTiO2のテンプレート原子層堆積に基づく集積フォトニクスプラットフォームを開発した。 製法は, ダイヤモンドへのエッチングを回避しつつ, 高性能なナノフォトニクス素子を作製する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-07T16:43:46Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。