Un método simple para la síntesis controlada de tamaño estables Clusters oligómeros de nanopartículas de oro bajo condiciones ambientales

El objetivo general de este procedimiento es producir grupos oligoméricos de nanopartículas de oro, que son: altamente estables, fácilmente derivatizables y tienen diámetros bien controlados mediante la reducción de ácido cloroáurico con tiocianato de sodio. Las partículas que hemos estado observando hoy son partículas interesantes porque sus tamaños están muy bien controlados y, como resultado de eso, se pueden usar para observar la permeabilidad de las membranas a partículas de diferentes tamaños. Dado que son muy estables en soluciones biológicas, esta es una propiedad muy poderosa de la partícula.

La principal ventaja de este método es que permite una síntesis bien controlada de oligoclusters de oro de alta calidad en condiciones de sobremesa, y se realiza fácilmente con equipos de laboratorio estándar y un número limitado de reactivos. Después de preparar todas las soluciones necesarias como se indica en el protocolo de texto, comience la síntesis de oligoclusters de oro en tiempo de retardo agregando 7 mililitros de la solución de bórax a una botella de vidrio limpia de 125 mililitros que contenga 59,5 mililitros de agua bajo agitación. A continuación, agregue 2,8 mililitros de la solución de cloruro de oro a la botella, lo que inicia el tiempo de retardo que determina el tamaño de los oligoclusters.

Agregue 700 microlitros de la solución de tiocianato de sodio a la botella al final del período de retardo. Continúe agitándolo durante la noche para completar la síntesis de los oligoclústeres. Al intentar este procedimiento, es importante agregar rápidamente una solución de cloruro de oro y tiocianato de sodio a todo el reactivo a volúmenes más grandes de esta solución, utilizando dispensadores de boca ancha.

Para el crecimiento adicional, combine 10 mililitros de los oligoclusters de oro con 60 mililitros de la solución de cloruro de oro hidroxilado. A continuación, agregue 900 microlitros de la solución de tiocianato de sodio agitando vigorosamente. Deje que la mezcla revuelva durante la noche, hasta que se complete la reacción.

Antes de la derivatización, agregue 70 mililitros de los oligoclusters crudos a un filtro centrífugo de corte de 30 kilodalton y centrifugue durante 15 minutos a 3.000 veces g. Recupere la cinta de estaño invirtiendo el filtro y centrifugando durante 3 minutos a 500 veces g. A continuación, mida el volumen recuperado con una micropipeta.

A continuación, agregue un volumen de GSH igual a una novena parte del volumen recuperado de los oligoclústeres. Deje que la reacción se asiente a temperatura ambiente durante no más de 10 minutos. Diluya los oligoclusters derivatizados en 50 mililitros de solución salina tamponada con fosfato de Dulbecco para detener la reacción.

A continuación, aplique los oligoclusters derivatizados a un filtro centrífugo de corte de 30 kilodalton y centrifugue durante 15 minutos a 3.000 veces g. Por último, recupere la cinta de estaño invirtiendo el filtro y girando durante tres minutos a 500 veces g. Almacene los oligoclusters derivados del glutatión a cuatro grados centígrados.

Para analizar los oligoclusters crudos mediante electroforesis en gel, mézclelos en una proporción de dos a uno con tampón de carga. A continuación, cargue 30 microlitros de los oligoclusters en un gel de gradiente de poliacrilamida prefabricado. Ejecute el gel con tampón de tris glycine durante 26 minutos a 200 voltios.

Para la electroforesis en gel de oligoclusters derivatizados, primero diluirlos en una proporción de uno a tres con agua. A continuación, diluya aún más los clústeres en una proporción de dos a uno con el tampón de carga. Cargue 10 microlitros de la mezcla de oligoclústeres en un gel de gradiente de poliacrilamida prefabricado y, a continuación, haga correr el gel con tampón de tris glicina durante 26 minutos a 200 voltios.

Para analizar por microscopía electrónica de transmisión, lavar 20 microlitros de oligoclusters concentrados con 0,5 mililitros de agua y cargarlos en un filtro centrífugo de corte de 0,5 mililitros y 30 kilodalton. Girar a 14.000 veces g durante 10 minutos. A continuación, retire el filtrado del tubo y vuelva a suspender el ray-tah-date en 0,5 mililitros de agua.

Repita el lavado dos veces más y luego diluya los oligoclusters 500 veces con agua. Después de descargar el brillo de su rejilla recubierta de carbono, deposite 0,6 microlitros de los oligoclusters en la rejilla y déjelos secar al aire durante 10 minutos. Por último, visualice los oligoclusters utilizando un aumento de 100.000 x a 80 kilovoltios en el microscopio electrónico de transmisión.

El tamaño de los oligoclusters de oro, sintetizados mediante los procedimientos de tiempo de retardo y complemento, se analizó mediante electroforesis en gel. Los carriles dos a cuatro del gel mostraron que el tamaño del grupo aumenta a medida que el tiempo de retardo se hace más largo. Los carriles cinco a ocho confirman que el tamaño de los racimos también aumenta con la cantidad de oro hidroxilado utilizado durante el procedimiento de adición.

Se utilizó microscopía electrónica de transmisión para determinar los diámetros de las partículas del oligoclúster. Los diámetros se calcularon tomando medidas de imágenes de 50 nanómetros por 50 nanómetros de áreas de cuadrícula que contenían las partículas. Se graficó la relación entre el tiempo de retardo del tamaño de las partículas y las cantidades adicionales de oro hidroxilado.

Estos datos se convirtieron en ecuaciones predictivas para los diámetros de partícula para cada procedimiento. Estoy seguro de que el método de fabricación de los cúmulos de oro depende de la hidroxilación del cloruro de oro en solución alcalina. De modo que, cuanto mayor sea la hidroxilación, menos probable es que genere un cúmulo de oro.

Mi nuevo libro aquí es el primero que me interesa, porque es la primera vez que me doy cuenta de que el elemento tiempo de la exposición a los alcalinos podría usarse para controlar el tamaño de los cúmulos. Cuando se realizan correctamente, los oliclusters de oro de tamaños de tres a 70 nanómetros se pueden sintetizar en menos de un día. Las nanopartículas resultantes son estables en tampones fisiológicos y plasma, lo que las hace adecuadas para experimentos a la vista.

Los oligoclusters de oro aquí descritos tienen el beneficio adicional de poder concentrarse sin derivatización previa, lo que permite utilizar la extensión de los agentes de enraizamiento en volúmenes más pequeños.