‘Nano-zaklamp’ onthult ultrasnelle biochemische reacties

Onderzoek & Wetenschap 23/06/2020 15:23:34

TU Eindhoven zet één enkel metalen nanodeeltje in dat afzonderlijke fluorescerende moleculen verlicht, wat het nu mogelijk maakt om ultrasnelle biochemische reacties te detecteren.

Lees hieronder verder   
Verwant

Tumar overgenomen door Wilo

Van lignine bijproducten tot duurzame betonplastificeermiddelen

Markus Steilemann wordt voorzitter van PlasticsEurope

‘Nano-zaklamp’ onthult ultrasnelle biochemische reacties

Onderzoekers creëren nieuwe snelheidsgevoelige mechanische metamaterialen

Atlas Copco verankert zich in Wilrijk met nieuwe investeringen

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Basiskennis bedrijfsfinanciën

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 24/08/2020 tot 31/08/2020

Onderhandelen met impact

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 26/08/2020 tot 27/08/2020

De Logistiek Manager als Logistiek Auditor

IMF Academy (centraal Nederland)

dinsdag 1 september 2020

Piping en Engineering

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 2/09/2020 tot 21/01/2020

Big data in the cloud

Het ingenieurshuis - Antwerpen

donderdag 3 september 2020

Warmtewende voor industrie

Havenhuis Antwerpen

maandag 7 september 2020

Keuze van de redactie

(12/8) Digitalisering binnenvaart voor meer efficiëntie en veiligheid

(11/8) Forcit en Holst Centre ontwikkelen prototype van slim gelaatsmaker

(13/7) Verwerking afvalstof lignine tot groene olie in proeffabriek

(7/7) ArcelorMittal zoekt partner voor warmtenet in North Sea Port

(1/7) Nieuw investeringsfonds van 42 miljoen euro voor start-ups en scale-ups

(1/7) Gentse biotech start-up ontwikkelt universeel Covid-19 vaccin

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Biochemische reacties maken het leven mogelijk. Om de werking van biomoleculen te begrijpen, moeten deze reacties in realtime worden gevolgd. Die reacties vinden in kleine fracties van een milliseconde plaats.

Single-molecule fluorescentiemicroscopie (SMFM) is een essentieel hulpmiddel om biologisch inzicht te krijgen in complexe moleculaire systemen waar een hoge resolutie in tijd- en lengteschaal vereist zijn.

Met SMFM kan men de biologische puzzels aanpakken die traditioneel onmogelijk op te lossen zijn. Dit komt omdat de gevoeligheid voor één molecuul het mogelijk maakt verschillen in de tijd en per molecuul waar te nemen die verband houden met gecompliceerde biologische processen, en verborgen zijn in observaties op groepsniveau.

De resolutie van SMFM is echter gelimiteerd door de beperkte helderheid van afzonderlijke moleculen vanwege hun fluorescentieverzadiging bij hoog laservermogen.

Er zijn dringend nieuwe benaderingen nodig om de helderheid te verbeteren om de toepassingen van SMFM uit te breiden naar snellere regimes. Promovendus Yuyang Wang van TU Eindhoven onderzocht daarom het gebruik van enkele gouden nanodeeltjes om de maximale helderheid van afzonderlijke moleculen te vergroten.

Metalen nanodeeltjes van bijvoorbeeld goud of zilver, kleiner dan 100 nanometer, gedragen zich als nanoschaalantennes. Fluorescentiemoleculen die zich in de buurt van deze deeltjes bevinden, worden aanzienlijk beïnvloed en lijken veel helderder - alsof ze worden verlicht door een 'plasmonische nano-zaklamp’.

Wang besteedde speciale aandacht aan het verzadigingsgedrag van afzonderlijke moleculen in de buurt van plasmonische deeltjes, aangezien verzadiging de helderheid beperkt.

Hij ontdekte dat enkele plasmonische nanodeeltjes het verzadigingsgedrag wijzigen en de maximale helderheid van afzonderlijke moleculen tot honderden keren verhogen. Ook ontwikkelde hij zowel in theorie als in de praktijk een systematische aanpak om met deze nanodeeltjes te werken.

Voor het eerst worden enkelvoudige plasmonische nanozaklampen toegepast voor de detectie van fluorogene enzymreacties, een belangrijke stap om de fluorescentieverbetering naar het gebied van enzymmoleculen met enkelvoudige moleculen te duwen.

Wang's onderzoek vergroot het begrip van plasmon-versterkte fluorescentie en maakt de weg vrij voor het bestuderen van snelle biomoleculaire processen. << (Lydia Heida) (foto: TU Eindhoven - Yuyang Wang)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Air Products en thyssenkrupp gaan samen elektrolyse­fabrieken bouwen

thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers en Air Products hebben een strategische overeenkomst getekend rond samenwerking en de ontwikkeling van projecten voor de levering van groene waterstof.

Academisch team ondersteunt Belgische offshore windenergie-sector

In het PhairywinD project biedt een sterk academisch team ondersteuning op gebied van de laatste technologische trends, de wetenschappelijke vooruitgang en innovatieve ideeën aanreiken.

Hoe ver kan je productiesystemen neerschalen? - column

Machines en andere productiemiddelen worden steeds compacter om materiaalverbruik te minimaliseren en kosten te besparen. Maar in hoeverre kan je individuele functies samenbrengen?

Stroomverbruik van artificiële intelligentie drastisch verminderd

Onderzoeksinstelling imec en halfgeleiderproducent GlobalFoundries lanceren een nieuwe chip, die geoptimaliseerd is voor toepassingen rond artificiële intelligentie (AI).

Zijn uw behuizingen klaar voor de zomer? - column

Nu de warmste maanden van het jaar voor de deur staan, kunnen gebruikers van industriële automatiseringssystemen maar beter voorbereid zijn op de zomerhitte.

Sophie Borgne verkozen tot Engineer Powerwoman 2020

Sophie Borgne, Senior Vice President Digital Plant Business bij Schneider Electric, werd tijdens de Hannover Messe Digital Days uitgeroepen tot Engineer Powerwoman 2020.

37 West-Vlaamse bedrijven behalen Charter Duurzaam Ondernemen

Na een jaar intensief werken ontvangen 37 West-Vlaamse bedrijven dit Voka Charter als bekroning voor hun beleid en realisaties rond duurzaam ondernemen het afgelopen jaar.

Kunstmatige koraalpoliep reinigt water en transporteert cellen

Onderzoekers van de Nederlandse TU Eindhoven ontwikkelden een kleine plastic robot gemaakt van responsieve materialen, die beweegt onder invloed van licht en magnetisme.

Gratis simulatie en voordelige besturing van robots bij igus

Om robots en de verschillende robotbewegingen gemakkelijk te kunnen programmeren, heeft igus nu een besturingssoftware ontwikkeld voor haar Low Cost automatiseringsoplossingen. igus robot control is online gratis beschikbaar en biedt gebruikers een eenvoudige inleiding tot de wereld van de automatisering. >>

Partners