Spiral Patterning of Au Nanoparticles on Au Nanorod Surface to Form Chiral AuNR@AuNP Helical Superstructures Templated by DNA Origami
Spiral Patterning of Au Nanoparticles on Au Nanorod Surface to Form Chiral AuNR@AuNP Helical Superstructures Templated by DNA Origami
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Au 纳米棒表面上 Au 纳米颗粒的螺旋图案形成 DNA 折纸模板的手性 AuNR@AuNP 螺旋超结构
DOI：
10.1002/adma.201606533
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发表时间：
2017-04
影响因子：
29.4
通讯作者：
Qiangbin Wang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chenqi Shen;Xiang Lan;Chenggan Zhu;Wei Zhang;Leyu Wang;Qiangbin Wang
具有精确表面识别位点的等离子体基序对于组装具有新功能和性质的限定纳米结构至关重要。在这项工作中，成功地开发了一种独特而有效的策略，使DNA识别位点在金纳米棒（AuNR）周围形成螺旋排列，并通过将互补DNA修饰的金纳米颗粒（AuNP）连接到AuNR表面上的预先设计的位点来制造一组新的异质AuNR@AuNP等离子体螺旋。AuNR首先组装到双面矩形DNA折纸的一侧，其中八组捕获链在另一侧选择性地形成图案。随后添加的连接链使矩形DNA折纸围绕AuNR卷起成管状，因此在AuNR表面上产生了DNA识别位点的手性图案。在与用DNA折纸上的捕获链的互补链封端的AuNP杂交后，通过调整AuNR表面上的识别位点的图案精确地形成左手和右手AuNR@AuNP螺旋超结构。我们的纳米颗粒表面图案化策略创新地实现了等离子体超结构的分层自组装，具有可调的手旋光响应，并且必将拓宽其他功能性纳米结构的自下而上构建的视野。
Plasmonic motifs with precise surface recognition sites are crucial for assembling defined nanostructures with novel functionalities and properties. In this work, a unique and effective strategy is successfully developed to pattern DNA recognition sites in a helical arrangement around a gold nanorod (AuNR), and a new set of heterogeneous AuNR@AuNP plasmonic helices is fabricated by attaching complementary‐DNA‐modified gold nanoparticles (AuNPs) to the predesigned sites on the AuNR surface. AuNR is first assembled to one side of a bifacial rectangular DNA origami, where eight groups of capture strands are selectively patterned on the other side. The subsequently added link strands make the rectangular DNA origami roll up around the AuNR into a tubular shape, therefore giving birth to a chiral patterning of DNA recognition sites on the surface of AuNR. Following the hybridization with the AuNPs capped with the complementary strands to the capture strands on the DNA origami, left‐handed and right‐handed AuNR@AuNP helical superstructures are precisely formed by tuning the pattern of the recognition sites on the AuNR surface. Our strategy of nanoparticle surface patterning innovatively realizes hierarchical self‐assembly of plasmonic superstructures with tunable chiroptical responses, and will certainly broaden the horizon of bottom‐up construction of other functional nanoarchitectures with growing complexity.
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