ويرد على بروتوكول للغزل موائع جزيئية وتوصيف المجهرية من شعيرات fibroin الحريرية المجددة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
الغزل الجاف موائع جزيئية وتوصيف الألياف المجددة Fibroin الحرير
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
البروتوكول يوضح طريقة لمحاكاة عملية الغزل من دودة القز. في عملية الغزل الأصلية، تمكن القناة الغزل المتعاقدة بروتينات الحرير المدمجة وأمرت قوات القص واستطالة. هنا، تم تصميم قناة موائع جزيئية المحاكاة البيولوجية لتقليد الهندسة المحددة من لاصق الغزل من دودة القز. كان مقذوف الغزل fibroin الحريرية المجددة (مراسلون بلا حدود) يخدر بتركيز عال، من خلال microchannel لألياف الجاف-تدور في درجة حرارة الغرفة والضغط. في عملية ما بعد المعالجة، واستخلاص الألياف نسج والمخزنة في المحلول الإيثانول. تم استخدام تكنولوجيا حيود الأشعة السينية واسعة الزاوية (SR-واكسد) الإشعاع السنكروتروني التحقيق المجهرية واحد ألياف منظمة مراسلون بلا حدود، التي كانت ثابتة على حامل عينة مع محور الألياف مراسلون بلا حدود العادي إلى ميكروبيم من الأشعة السينية. كريستالينيتي، كريستاليتي حجم واتجاه الألياف البلورية حسبت من بيانات واكسد. أقواس حيود قرب خط الاستواء لنمط واكسد ثنائي الأبعاد تشير إلى أن الألياف مراسلون بلا حدود ما بعد المعالجة بدرجة عالية توجه.
المقدمة
دودة القز والعنكبوت يمكن أن تنتج ألياف الحرير المعلقة من حل البروتين مائي في درجة حرارة الغرفة والضغط. يمكن أن يستحث تدفق القص واكستينسيونال تشكيل مادة الكريستال السائل في الغدة الحرير1. في السنوات الأخيرة، كان هناك اهتمام كبير بمحاكاة عملية الغزل العنكبوت من أجل إنتاج ألياف اصطناعية عالية القوة. ومع ذلك، لا يمكن إنتاج كميات كبيرة من بروتين حرير العنكبوت كفاءة واقتصادياً بتربية العناكب بسبب أكل لحوم البشر. يمكن الحصول على كميات كبيرة من الحرير دودة القز بسهولة بالزراعة. خلاف ذلك، يكون بدودة القز والعنكبوت تكوين العملية والأحماض الأمينية غزل مماثل. ولذلك، يتم تحديد دودة القز الحرير fibroin كبديل تدور الحرير الاصطناعي الحيوان بكثير من الباحثين.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
تنبيه: يرجى استشارة جميع صحائف بيانات السلامة المادية ذات الصلة قبل الاستخدام. العديد من المواد الكيميائية المستخدمة في إعداد صب ذات سمية حادة. الرجاء استخدام معدات الوقاية الشخصية (سلامة النظارات والقفازات ومعطف مختبر، وكامل طول السراويل وأحذية أغلقت تو)-
1-"موائع جزيئية الغزل من منظمة مراسلون بلا حدود المحلول"
- ، إعداد من مراسلون بلا حدود مائي الغزل منشطات 4 ، 15 16
- ديجومينج من دودة القز شرنقة
- ديجوم الشرانق موري بومباي مرتين في Na 2 CO 3 المحاليل (0.5% wt في الماء) عند....
- ديجومينج من دودة القز شرنقة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
وأنتجت قوة عالية الألياف مراسلون بلا حدود بنجاح باستخدام موائع جزيئية الغزل الأسلوب. وترد في الشكل 2منحنيات الإجهاد-الانفعال والصور SEM من الألياف مراسلون بلا حدود امتدت C44R40. وقيست على الأقل 10 ألياف في اختبار الشد. وقد اختيرت منحنيات الإجهاد-الانفعال وفقا لمتوسط القيمة لكسر الإجهاد والضغط من الألياف. وترد البيانات واكسد من الألياف في الشكل 3. كريستالينيتي والتوجه البلورية حسبت وفقا للبيانات واكسد. لتعيين نموذج، نحن نستخدم ج و.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
أثناء الغسيل الكلوي الحل مراسلون بلا حدود، قيمة pH حاسمة بالنسبة لعملية تركيز التالية. إذا كانت قيمة الرقم الهيدروجيني المياه أصغر من 6، سيكون من الأسهل جل أثناء عملية تركيز حل منظمة مراسلون بلا حدود. لتجنب جيليشن، يتم إضافة كاكل2 إلى حل منظمة مراسلون بلا حدود. تركيز كاكل2 ميللي مول 1 وزن من منظمة مراسلون بلا حدود.
أعمالنا السابقة أثبتت إمكانية الغزل الجاف موائع جزيئية من محلول مائي مراسلون بلا حدود8. وكان هندسة قناة موائع جزيئية دالة آسيه مبسطة مر.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
هذا العمل يتم تحت رعاية مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (21674018)، والبحوث الرئيسية الوطنية وبرنامج التنمية في الصين (2016YFA0201702/2016YFA0201700)، وفي "شو" دعم البرنامج عن طريق "تطوير التعليم في شانغهاي" مؤسسة وشنغهاي البلدية لجنة التعليم (15SG30)، ذو تميز برنامج الأستاذ الشباب (A201302)، أموال البحوث الأساسية للجامعات المركزية، والمشروع 111 (رقم 111-2-04).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| B. mori< / em> مزارع شرانق | في تونغشيانغ ، مقاطعة تشجيانغ ، الصين | ||
| كربونات الصوديوم ، اللامائية ، 99.8٪ | شنغهاي Lingfeng الكاشف الكيميائي المحدودة ، الصين | النقي التحليلي | |
| ، 99.1٪ | شنغهاي الصين الليثيوم الصناعية المحدودة ، الصين | النقي التحليلي | |
| ، اللامائي ، 96.0٪ | شنغهاي Lingfeng Chemical Reagent Co.، Ltd. ، الصين | الإيثانول النقي التحليلي | |
| ، اللامائي ، 99.7٪ | Sinopharm Group Chemical Reagent Co.، Ltd. ، الصين | 10009218 | |
| SU-8 مقاوم للضوء | MicroChem Corp. ، الولايات المتحدة | ||
| تطوير الحل | MicroChem Corp. ، الولايات المتحدة الأمريكية | ||
| Sylgard 184 | Dow Corning ، الولايات المتحدة الأمريكية | ||
| الأيزوبروبانول | شنغهاي Lingfeng الكاشف الكيميائي المحدودة ، الصين | ||
| الكاشف الكيميائي | بحمض الكبريتيك النقي | التحليلي | |
| 30 فولك٪ بيروكسيد الهيدروجين | شنغهاي جينلو الكاشف الكيميائي المحدودة ، الصين | النقي | |
| الأسيتون | شنغهاي مصنع الكاشف الكيميائي Zhengxing ، الصين | نقي تحليليا | |
| معالجة بلازما الأكسجين | DT-01 ، شركة Suzhou Omega Machinery Electronic Technology Co.، Ltd. ، مضخة حقنة الصين | ||
| ؛ KD Scientific ، الولايات المتحدة الأمريكية | KDS 200P | ||
| المرطب | SEN حفار كهربائي | ||
| هانغتشو بو يانغ الماكينات المحدودة ، الصين | آلة حفر مقاعد البدلاء Z406c | ||
| نظام اختبار المواد | Instron ، الولايات المتحدة الأمريكية | الموديل: 5565 | |
| PeakFit | Systat Software، Inc. ، الولايات المتحدة الأمريكية | الإصدار 4.12 |
المراجع
- Asakura, T., et al. Some observations on the structure and function of the spinning apparatus in the silkworm Bombyx mori. Biomacromolecules. 8 (1), 175-181 (2007).
- Vollrath, F., Knight, D. P. Liquid crystalline spinning of spider silk. Nature. ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
