Name: 탄소 나노 튜브에 의해 안정화 내부 자기 조립 된 지질 입자의 용이 한 제조 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 47 s
Description: 학습하세요 탄소 나노튜브로 지질 입자를 안정화하는 간단한 제조 방법을. 약 1마이크론 이하의 입자 크기와 생체적합성을 갖춘 하이브리드 나노구조는 약물 전달 등 생의학 응용에 활용됩니다.

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우리는이 프로젝트의 그의 이전 작업 라만 실험 씨 닉 수척와 지원, 스트래스 클라이드 대학에서 지금, 글래스고을 박사 매튜 J. 베이커에게 감사의 말씀을 전합니다.

주의 :이 작업에 사용 된 탄소 나노 튜브는 대량 대응에 비해 추가적인 위험을 가질 수있는 나노 입자 형태이다. 흑연의 흡입, 천연 및 합성 모두, 석탄 노동자의 진폐증과 유사한 진폐증 (62)가 발생할 수 있습니다. 또한, 탄소 나노 튜브 63-68의 흡입과 관련된 급성 및 만성 독성 탄소 기반 나노 구조의 독성과 기존 연구의 일부에 관한 우려가 제안되고있다. 따라서, 미세 CNT 분말의 흡입을 피하고 신중을 처리합니다. 흡입 한 경우 신선한 공기가있는 곳으로 이동합니다. 호흡이 곤란하면, 순수한 산소를 대신 사용하고 진찰을 받으십시오. 탄소 나노 튜브의 솔루션 / 분산 제형은 오히려 처리 할 안전합니다. 주의 : 지질이 연구에 사용 된 계면 활성제는 식품 등급 재료 및 일반적으로 이렇게 위험하지 않은,하지만 그들은 매우 가연성 또한 눈 및 피부를 자극하고있다. 따라서, 이러한 욕실의 사용으로 모든 적절한 안전 관행을 사용하십시오공학에있어 컨트롤 (흄 후드) 및 개인 보호 장비 (안전 안경, 장갑, 실험실 코트, 전체 길이 바지, 폐쇄 발가락 신발) 처리 또는 준비 나노 입자 샘플. 피부 나 눈, 적어도 15 분 즉시 다량의 물로 피부 나 눈에 접촉 한 경우. 필요한 경우 의사의 진단을받을 것. 지질 / 물 대량 페이즈 1. 준비 주의 : 4 ° C에서 냉장고에 지질을 저장합니다. 순수 학년 지질는 냉장고에 보관해야합니다 (-20 ° C). 전체 재고 및 취급의 편의의 오염을 방지하기 위해 작은 유리 바이알로 나누어지는. 탄소 나노 튜브 및 계면 활성제를 포함하는 다른 화학 물질은 실온에서 저장하지만 직사광선을 유지 할 수 있습니다. <ol><li> 즉 지질을 유지 Dimodan U (DU) 및 결로 현상을 방지하기 위해 병 / 병 뚜껑을 개봉하기 전에 15 ~ 20 분 동안 RT에서 피탄 트리 올 (PT). (참고 : DU는 96 % 모노 글리세 라이드 및 증류를 포함하는 글리세 라이드이고나머지는 디 글리세 라이드 및 유리 지방산이다. 뒤의 두 가지 주요 모노 글리세 라이드 성분은 놀레 (62 %)과 올레산 (25 %)입니다. 따라서 DU의 소수성 부분은 주로 다음과 정확한 조성있는 C18 체인 (91 %)을 포함, C18 : 2 (61.9 %), C18 : 1 (24.9 %), 및 C18 : 0 (4.2 %), C18는 18C-체인 및 콜론 다음 수를 나타내는 C = C 결합의 수를 나타냅니다. PT는 3,7,11,15 테트라 메틸 -1,2,3- hexadecanetriol 광학 이성질체의 혼합물이다. 그것은 에스테르 작용기를 포함하지만, 트라이 하이드 록시 헤드 그룹 매우 분기 phytanyl 꼬리로 구성하지 않습니다. DU와 PT 모두는 안정화 지질 입자 13, 45)의 코어의 경우와 여분의 수분의 존재하에 입방 상을 형성한다. </li><li> 온수 욕조 또는 60 ° C 이상으로 유지 비이커 함유 물 튜브 바꾸어 지질 용융 (교반기 가열 : 230 V, 50 Hz에서 630 W 또는 유사한 비이커에 물을 가열하는데 사용되는). </li><li> 대안 열교환 튜브 히터 블록을 사용하여. 온도 구배 및 후속 지질 분해를 방지하기 위하여, 핫 플레이트 상에 직접 튜브를 함유하는 지질을 가열하지 않는다. </li><li> 라텍스 전구 유리 파스퇴르 피펫을 사용하여, (코니 스냅 캡 1.5 mL를) 미리 칭량 microcentrifuge 관에서 용융 리피드 500 밀리그램을 단다. </li><li> 상기 마이크로 원심 튜브에 초순수 500 ㎖ (물의 비저항 = 18.2 MΩ · cm)을 추가한다. </li><li> 작은 (주문 제작) 주걱을 사용하여 15 분 동안 수동으로 구성 요소를 섞는다. 플라이어를 사용하여 주사기 바늘 (0.9 mm X 40mm 캐 뉼러 길이)의 날카로운 끝을 평평하게하여 이러한 주걱을 확인합니다. </li><li> 원심 2,000 × g으로의 속도에서 10 분 동안 지질 / 물 혼합물을 포함한다. 다음 다시 24 시간 동안 평형을 10 분 동안 혼합물을 수동으로 교반한다. 샘플을 특성화하기 전에 5 분을 교반 한 다음 실온에서 그들을 둡니다. </li><li> 튜브 전체에 걸쳐 평형 지질상의 형성을 위해 약 10 냉동 - 해동 사이클을 수행 INTE<html> rmittently 상기 정의 된 바와 같은 원심 분리 단계를 수행한다. 두 DU 및 PT 형태 고점도 벌크 지질 상 어려운 수동 (도 1)을 처리 할 수있다. 참고 한 벌크 지질 상에 나노 구조 동작 (격자 형 자기 조립 치수) 분산 입자의 비교하고자 및 / 또는 확인을 대조군으로 사용한다면 상기 프로토콜 (섹션 1)에만 필요 원래 나노 구조의 유지. </li></ol><img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/53489/53489fig1.jpg" /> 다른 CNT-안정제, 즉 SWCNT를 사용하여 높은 에너지 입력 (초음파) 등을 사용하여 점성이 높은 지질 단계에서 유체 일관성 O / W 입자 유화 그림 1. 준비 MWCNT-OH, MWCNT-COOH (참조에서 재생 그림 [50] ) 화학의 왕립 학회의 허가와 함께._upload / 53489 / 53489fig1large.jpg &quot;대상 =&quot;_ 빈 &quot;&gt;이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오. 지질 입자 안정화 계면 활성제 2. 준비 <ol><li> 물 (w / w) 계면 활성제 (플루로 닉 F127) 솔루션을 0.2 %를 준비합니다. <ol><li> (자기 교반 막대를 사용하여 자성 판에) 20 ~ 30 분 정도 교반 한 100 mL의 초순수에 계면 활성제 (백색 솜털 분말) 200 mg을 용해. 플루로 닉 F127은 비이 온성 계면 활성제이며, 일반적으로 에멀젼 안정 화제로서 사용된다. 이 PEO 99 -PPO -PEO 67 99 트리 블록 공중 합체이며, 따라서, 물에 용해하는 시간이 오래 걸린다. </li></ol></li><li> 유리 바이알에 (박 지어 요소 캡, 20 ㎖ 장착 섬광 소다 석회)을 (파스퇴르 유리 피펫을 사용하여) 용융 DU 또는 PT 500 mg을 추가합니다. </li><li> 0.2 % F127 용액 9.5 g을 추가합니다. </li><li> 프로브 초음파 기계에서 단단히 레토르트에 유리 병이 턱 스탠드 클램프 (레토르트가 함께 한 설정이 초음파에 의해 발생 된 진동을 견딜 수 있도록, 클램프베이스로드, 고무 (3) 턱 bosshead)를 스탠드. </li><li> 셀 초음파 처리기에 연결된 고체 티탄 합금 프로브 (직경 13mm X 139mm 길이)를 삽입한다. 의 측면과 하단은 프로브에 접촉되지 않도록 유리 병의 높이와 위치를 조정합니다. 탐침과 유리 바이알의 저부 사이 0.5 cm의 거리가 양호한 결과를 준다. </li><li> 전력 (최대) 35 %에서 1 초의 지연 시간에 의해 매개되는 1 초 펄스 모드에서 펄스를 10 분 동안 혼합물을 초음파 처리. 유리 병으로 인해 초음파 처리시 발생하는 열에 매우 뜨거워집니다. 따라서, 클램프를 이륙하기 전에 실온으로 냉각 할 수 있습니다. </li><li> 최소 24 시간 전에 추가 사용에 대한 RT에서 우유 형성 분산을 저장합니다. 이 상분리에 대해 안정성을 확보하는 것이다. 참고 : 종이 타월로, 아세톤으로 건조를 청소하기 전에 프로브를 사용 후, 다음 초순수로 헹구어한 번 더 그것을 건조 거라고. </li></ol> 물에서 순수한 탄소 나노 튜브의 분산 3. 준비 <ol><li> 두 개의 비커에서 색 검은 색 둘 MWCNT-OH 및 MWCNT-COOH 가루 4 ㎎,에 무게. </li><li> 각 비커에 500 ML의 초순수를 추가합니다. 전력 (최대) 40 %에서 연속 펄스 모드에서 2 분 동안 초음파 처리 혼합물을 초음파 프로브를 사용. MWCNT 분산의 결과 농도는 8 μg의 / ㎖ (원액)입니다. </li><li> 6.25, 5, 4, 2 μg의가 / ㎖ MWCNT 분산을 달성하기 초순수 적당량으로 MWCNT 원액을 희석. </li><li> 전술 한 바와 같이 이러한 분산 (3.2 참조) 초음파 처리. </li><li> 마찬가지로, 6 μg의 / ㎖ SWCNT의 분산 (원액)를 만들기 위해 500ml의 초순수에 분말 SWCNT의 3 밀리그램 (색상 블랙)을 분산. </li><li> SWCNT 원액을 희석 (3.2 참조) 전술 한 바와 같이, 0.5, 0.4, 0.3125, 0.2 μg의 / ㎖ SWCNT의 분산 외장 물감을 구하도록 초음파 처리rsions. 참고 : 모든 분산은 약 30 분 동안 분명 그 후 탄소 나노 튜브는 하단에 정착하기 시작합니다. </li></ol> CNT-안정화 된 나노 구조 지질 입자 4. 준비 (그림 1) <ol><li> 유리 병에 용융 DU 500 mg의 무게가 나간다. </li><li> 유리 병에 6 μg의 / ㎖의 SWCNT의 분산의 9.5 ML을 추가합니다. </li><li> 순수 CNT 분산액 (3.2 참조)를 만드는 데 사용 된 것과 동일한 파라미터를 이용하여 CNT-DU 혼합물을 초음파 처리. RT로 냉각되면, 보존 내부적으로 자기 조립 나노 구조를 가진 탄소 나노 튜브 안정화 지질 입자는 준비가 될 것입니다. </li><li> 유사한 방식으로, 0.4 μg의 / ㎖ 및 0.2 μg의 / ㎖ SWCNT 분산액을 이용하여 지질 입자를 준비한다. </li><li> MWCNT-OH 및 MWCNT-COOH를 사용하지만 서로 다른 농도, CNT, 즉 8, 4, 2 μg의 / ㎖를 사용하여 지질 입자를 만들기 위해 프로토콜 4.4에 4.1을 따릅니다. </li><li> 마찬가지로, 4 μg의 / ㎖ MWCNT-OH와 MWCNT를 사용하여 세 가지 CNT-PT 분산을 준비-COOH뿐만 아니라 0.4 μg의 / ㎖의 SWCNT. CNT-PT 분산이 적은 전력 (최대 35 %)하지만 연속 펄스 모드에서 긴 시간 (15 분)가 필요합니다. RT에 분산 쿨하고 특성화하기 전에 24 시간 동안 그들을 둡니다. 주 : 초음파 매개 변수 (DU 여기 PT에 관해서는) 다른 조성에 대해 서로 다른 지질 다를 수 있습니다; 이들은 잘 분산 안정화를 달성하기 위해 최적화 될 필요가있다. </li></ol> 5. CNT 안정화 된 지질 분산액의 안정성을 모니터링 <ol><li> 육안 관찰에 의한 분산의 안정성을 모니터 : 분산이 불안정 할 경우 확인하거나 덩어리가 분산 형성 한 경우. </li><li> 정기적으로 (디지털 카메라) 사진을 찍어. 예를 들어, 요구 사항에 따라 한 달에 마지막으로 한 번 다음 일주일 동안 매일 다음 2 주 동안 일주일에 한 번 다음, 첫 주에 매일 분산의 사진을 촬영합니다. </li></ol>

우리는 공개 할게 없다.

지질 입자의 안정화 세 개의 다른 탄소 나노 튜브는 지질 분산액을 안정화하기 위해 사용된다; 두은 다층 및 -OH 및 -COOH 그룹을 사용하여 작용 화하고, 하나의 벽과 (원시) 비 - 작용 싱글. MWCNT-COOH : (지름 × 길이)는 다음과 같이 탄소 나노 튜브의 크기 변화 9.5 nm의 X 1.5 μm의; MWCNT-OH : 8-15 나노 미터 × 50 μm의; SWCNT : X 1-3 μm의 1-2 나노 미터. 탄소 나노 튜브 분말은 초 초음파 프로브에 의해 물에 분산시켰다. 탄소 나노 튜브의 상기 크기가 불균일하게이기는하지만, 울트라 초음파에 추가로 인해 감소 할 가능성이있다. 순수한 물에 CNT 분산, 따라서 추가 작업이 시간, 즉 내에서 실행 된 약 20 분, 지질 및 제 초음파를 첨가 한 후 분리 시작했다. 후자 (지질 CNT 혼합물에서 수행 초음파)를 용융 돕는 서브 마이크론 부에 수분 동안 형성된 크고 일관성 지질 도메인 분해. ...

지난 몇 년 동안, 나노 기술, 특히 암 1과 악명 높은 질병에 대처하기 위해 의학의 임상 개발 분야의 강력한 도구로 떠오르고있다. 이러한 맥락에서, 광범위하게 같은 약물, 단백질, 핵산, 유전자 진단 이미징 에이전트 1-4와 같은 다양한 활성 생체 분자의 전달 수단으로 탐구되는 나노 크기 &lt;1000와 나노 구조. 이 생체 분자 중 하나 나노 입자 내에 캡슐화 또는 나노 입자의 표면에 결합 및 pH와 온도 5, 6 등의 트리거로 작용 부위에 출시된다. 크기가 매우 작지만, 이러한 나노 입자의 표면적이 큰 활성 생체 분자의 표적 전달을위한 매우 유리한 것으로 증명한다. 입자 크기 및 생체 적합성을 통해 제어 치료 효능, 따라서 나노 입자 7,8의 적용을 최적화하기 위해 가장 중요하다.지질 9-13, 폴리머 14, 15, 16, 17 금속과 탄소 나노 튜브 (18, 19)는 일반적으로 다양한 생물 의학 및 제약 응용 프로그램에 대한 nanocarriers로 사용되어왔다. 또한, 지질 자기 조립 나노 구조를 기반으로 nanocarrier 응용 프로그램은 식품 및 화장품 산업 (20, 21)를 포함하여 많은 다른 분야에서 다양한 의미를 가지고있다. 예를 들어, 디저트 (24)에, 예를 들면 식품 안정제, 단백질 결정화 22, 생체 분자 (23)의 분리에 사용 된, 이러한 영양소, 맛과 향기 25-31 활성 분자의 전달에있다. 자기 조립 지질 나노 구조는 제어 및 타겟팅 방식 32-38에 생물 분자를 방출 할 수있는 능력을 가지고 있지 그러나 또한 화학적 및 효소 적 분해 (39, 40)에서 상기 기능성 분자를 보호 할 수있다. 평면 유체 이중층은 대부분의 통신은 있지만물의 존재 하에서 양친 매성 지질 분자에 의해 형성된 나노 구조체, 예컨대 육각형과 같은 다른 입방 구조는 일반적 20,41,42 관찰된다. 형성된 나노 구조물의 종류 지질 &#39;모양 분자 구조 물 지질 조성뿐만 아니라, 온도 및 압력에서 43 등을 채용 물리 화학적 조건에 의존한다. 비평 지질 나노 구조물의 적용, 특히 그 위상의 차 때문에 높은 점도 불균일 도메인 일관성 제한된다. 이러한 문제는 수 중유 (O / W) 마이크론 또는 서브 마이크론 크기의 지질 입자를 포함하는 에멀젼을 형성하기 위해 과량의 물에서 지질 나노 분산에 의해 극복된다. 분산 입자 내부 원래 지질 자기 조립 구조를 유지하면서 이러한 방식으로, 낮은 점도의 적합한 제품을 제조 할 수있다. ISAsomes 44 약칭이 내부 자기 조립 입자의 형성 ( </sup&gt; 예를 들면, 입방 상 육각형 단계에서 hexosomes)로부터 cubosomes 흔히 고 에너지 입력 단계와 계면 활성제 나 고분자 등의 안정제의 첨가의 조합을 필요로한다. 이러한 방향의 최근 연구는 실리카 나노 입자 (46), 적절히 피커링 51 Ramsden-피커링 에멀젼 52 되나 상기 에멀젼의 안정화를위한 47-49 점토 및 탄소 나노 튜브 (50)을 포함하는 다양한 고체 입자 (45)의 적용을 예시한다. 최근, 카본 등의 단층 카본 나노 튜브 (단일 벽 탄소 나노 튜브)와 같은 나노 구조를 기반으로 다중 벽 탄소 나노 튜브 (다중 벽 탄소 나노 튜브) 및 풀러린 (53, 54)은 새로운 생체 재료로서 주목을 받고있다. 주요 관심사는 독성 55-58, 물 불용성 59 따라서 자신의 생체 적합성 (56)이다. 이러한 문제를 해결하기위한 효과적인 방법은 표면 함수지질 비 독성 및 생체 분자를 사용 세계화가. 물의 존재하에 지질 지질 친수성 헤드 기 (60, 61)는 물에 용해성 또는 분산을 돕는 반면, 탄소 나노 튜브의 표면이 소수성, 극성 수성 매질로부터 보호되는 방법으로 탄소 나노 튜브와 상호 작용한다. 지질 따라서 그들의 장식 적으로 탄소 나노 튜브의 생체 내 독성을 감소시켜야 세포 소기관뿐만 아니라 음식 재료의 적분 성분이다. 탄소 나노 튜브 (18, 19) 및 지질 나노 9-13에 독립적 기반의 바이오 메디컬 응용 프로그램은 광범위한 개발하지만 두 속성을 결합하는 응용 프로그램은 아직 잘 탐험되지 않습니다. 이 작품에서 우리는 지질의 두 가지 유형 및 다중 벽 탄소 나노 튜브는 하이드 록실 및 카르 복실 그룹으로 작용 반면 단일 벽 탄소 나노 튜브는 자연 그대로의 형태로되어있는 탄소 나노 튜브의 세 가지 유형을 사용합니다. 우리는 그의 분산액을 제조하는 탄소 나노 튜브의 매우 낮은 농도를 사용했다안정성은 여러 가지 요인 예를 들어, 지질의 종류, CNT의 유형, CNT 사용에뿐만 아니라 전력 및 기간 등 사용되는 초음파 매개 변수에 대한 지질의 비율에 따라 달라집니다. 이 비디오 프로토콜은 역학적으로 다양한 CNT-안정제를 사용하여 지질 나노 입자를 안정화하는 방법의 기술적 인 세부 사항을 제공합니다.

<table><tbody><tr><td>Dimodan U</td><td>Danisco</td><td>15312</td><td>매장 4&nbsp; &deg;C. 위험하지 않음. 눈과 피부에 자극성이 있습니다.</td></tr><tr><td>피탄트리올 (> 95%, GC)</td><td>TCI Europe N.V.</td><td>P1674</td><td>4&nbsp; 매장 &deg;C. 위험하지 않음. 눈과 피부에 자극성이 있습니다.</td></tr><tr><td>단일 벽 탄소 나노 튜브 (90 %)</td> <td>나노 구조 & 비정질 재료, Inc.&nbsp;</td><td>1246YJS</td><td>실온에서 보관하십시오. 직사광선을 피하십시오. 눈, 피부 및 호흡기에 자극적입니다.</td></tr><tr><td>다중 벽 카르복실산 기능성 탄소 나노튜브(>&nbsp; 80% Caron 기준, >&nbsp; 8% 카르복실산 기능성)</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC&nbsp;</td><td>755125</td><td>실온에서 보관하십시오. 직사광선을 피하십시오. 눈에 심한 자극을 일으킵니다. 호흡기 자극을 일으킬 수 있습니다.</td></tr><tr><td>흑연화 된 다중 벽 하이드 록시 기능성 탄소 나노 튜브 (99.9 %)</td> <td>나노 구조 및 비정질 재료, Inc. (NanoAmor)&nbsp;</td><td>1224YJF</td><td>실온에서 보관하십시오. 직사광선을 피하십시오. 눈, 피부 및 호흡기에 자극적입니다.</td></tr><tr><td>Pluronic F127</td><td>시그마-알드리치 주식회사 LLC&nbsp;</td><td>P2443</td><td>BioReagent, 세포 배양에 적합합니다. 유해 물질 또는 혼합물이 아닙니다. 실온에서 보관하십시오.</td></tr><tr><td>아세톤(99.5%)</td><td>피셔 사이언티픽&nbsp;</td><td>10134100</td><td>인화성이 높은 액체. 눈에 심한 자극을 일으킵니다. 졸음이나 현기증을 유발할 수 있습니다.</td></tr><tr><td>헐렁한 뚜껑이 있는 항아리(375&nbsp; ml)</td><td>VWR International Ltd</td><td>216-3308</td><td></td></tr><tr><td>비커, 1,000 ml</td><td>Fisher Scientific&nbsp;</td><td>12942161</td><td>헤비 듀티, 로우 폼, 및 눈금</td></tr><tr><td>파스퇴르 유리 피펫 (길이 150mm) 라텍스 전구</td><td>포함 Fisher Scientific&nbsp;</td><td></td><td></td>10006021</tr><tr><td>마이크로 원심분리기 튜브 원뿔형 스냅 캡 1.5&nbsp; ml</td><td>피셔 사이언티픽&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>11558232 스파튤라</td><td>피셔 사이언티픽&nbsp;</td><td></td><td></td>11352204</tr><tr><td>가열 자기 교반기</td><td>Fisher Scientific&nbsp;</td><td></td><td></td>11715704</tr><tr><td>자석 교반기 바 (원통형, 불투명 PTFE, 30&nbsp; mm x 7&nbsp; mm (l x diameter))피</td><td>셔 사이언티픽&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>10011792 바늘 (0.9 mm x 40&nbsp; mm 캐뉼라 길이)</td> <td>Terumo UK Ltd</td><td>MN-2038MQ</td><td></td></tr><tr><td>레토르트 스탠드 세트 - 스탠드, 클램프, 베이스, 막대, 고무 3 턱 및 보스헤드 포함</td><td>Camlab Ltd, 영국</td><td>1177157</td><td></td></tr><tr><td>Millipore 물 장비</td><td>Barnstead Nanopure, Thermoscientific, USA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Progen Genfuge 24D 디지털 마이크로 원심분리기</td><td>Progen Scientific</td><td>C-2400</td><td></td></tr><tr><td>프로브 초음파 발생기, 13mm&nbsp;</td><td>소닉스, 비브라셀,&nbsp; 미국</td><td></td><td></td></tr><tr><td>5 MP 카메라 자동 초점 및 LED 플래시</td><td>삼성 갤럭시 페임 모바일 카메라</td><td></td><td></td></tr><tr><td>라만 분광계</td><td>Horiba Jobin-Yvon LabRAM HR800 분광계</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mastersizer 3000</td><td>&nbsp; Malvern Instruments Ltd, Malvern, United Kingdom</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Small angle X-ray scattering (SAXS)</td><td>SAXSpace camera (Anton Paar, Graz, Austria), X-ray generating equipment (ISO-DEBYEFLEX3003, GE Inspection Technologies GmbH), closed water circuit (Chilly 35, HYFRA, Germany).&nbsp;</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

탄소 나노 튜브에 의해 안정화 내부 자기 조립 된 지질 입자의 용이 한 제조

Facile Preparation of Internally Self-assembled Lipid Particles Stabilized by Carbon Nanotubes

우리는 탄소 나노 튜브 (CNT)에 의해 안정화 된 지질 나노 입자를 제조하기 용이 한 방법을 제시한다. 벽이 단일 (원시) 및 다층 (관능 화) 탄소 나노 튜브는 피커링 형 중유 (O / W) 에멀젼을 제조하기 위해 안정 화제로서 사용된다. 지질 즉, Dimodan U와 피탄 트리 올 과잉 물에 이연 속성 입방 Pn3m 단계로 자기 조립 유화제로 사용된다. 이 점성이 높은 단계는 기존의 계면 활성제 안정제 또는 탄소 나노 튜브 여기에 완료로의 존재 프로브 초음파를 사용하여 작은 입자로 분열된다. 먼저, 탄소 나노 튜브 (분말 형태)을 최종 에멀젼을 형성하도록 용융 된 지질과 상기 초음파 처리 한 다음 물에 분산된다. 이 과정에서 CNT를 차례로 개월간 안정 입자상 에멀젼을 형성 지질 소적을 둘러싸 추정되는 지질 분자로 코팅하자. CNT 안정화 된 지질 나노 입자의 평균 크기는 서브 마이크론 (R)에입자와 잘 비교 플랜지는, 기존의 계면 활성제를 사용하여 안정화. 순수한 지질 상 (벌크 상태)에 비해 소각 X 선 산란 데이터 CNT 안정화 된 지질 분산액 원래 Pn3m 입방상의 보유를 확인한다. 블루 시프트 및 특성 G 및 라만 분광법으로 탄소 나노 튜브의 관찰 G &#39;밴드의 강도의 저하가 CNT 표면 및 지질 분자 사이의 상호 작용을 특성화. 이러한 결과는 탄소 나노 튜브와 지질 간의 상호 작용은 수용액에서의 상호 안정화를위한 책임이 있음을 시사한다. 안정화를 위해 사용되는 탄소 나노 튜브의 농도가 매우 낮은 지질 분자는 탄소 나노 튜브를 작용 화 할 수있는 바와 같이, 탄소 나노 튜브의 독성 생체 적합성을 크게 개선하면서 크지 않을 것으로 예상된다. 따라서, 본 방법은 m의 배달 nanocarrier 하이브리드 시스템을 개발하기위한, 예를 들면, 다양한 생물 의학 응용에 큰 잠재력을 발견ultiple 병용 요법 또는 polytherapy에서와 같은 기능 분자.

다음 결과 분산액) 안정성, 지질 입자 b) 크기 분포, 자기 조립 및 D의 C) 타입) 탄소 나노 튜브의 지질 코팅 증거를 나타낸다. 분산의 안정성 (그림 2) 자동 초점과 LED 플래시와 5 MP 카메라를 사용하여 측정 하였다. <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/53489/53489fig2.jpg" /> 도 2는 안정적인 에멀션 만 특정 영역 얻었다 CNT 유형 (A) MWCNT-OH, (B) MWCNT - COOH, 및 (C) SWCNT 및 대응 에멀젼 사진.의 회로도 지질 어디 CNT를 (음영) 비는 최적이었다; 보다 안정된 에멀젼 위의 각각의 탄소 나노 튜브로 인해 너무 적거나 너무 많은 양으로 형성하지 않았다. 화살...

우리는 코어에 자체 조립 나노 구조를 포함하는 지질 입자의 운동 안정화를 위한 탄소 나노튜브의 스마트 응용에 대해 보고합니다. 지질 입자의 준비에는 약물 전달과 같은 생물 의학 응용 분야에 사용할 수 있는 다소 낮은 농도의 탄소 나노튜브가 필요합니다.

We present a facile method to prepare nanostructured lipid particles stabilized by carbon nanotubes (CNTs). Single-walled (pristine) and multi-walled ...

이 방법의 전반적인 목표는 탄소 나노튜브(CNTs)와 지질 자기 조립체를 사용하여 나노 구조 하이브리드 입자를 제조하는 것입니다. 이 방법은 내부적으로 자기 조립된 지질 입자의 안정화된 나노 구조 에멀젼을 활용하는 탄소 나노튜브의 스마트 응용 사례 중 하나를 제시합니다. 이 기술의 주요 장점은 프로토콜이 상당히 간단하며, CNTs와 지질 나노 구조 모두의 요소적 특성을 결합했다는 점입니다.CNT 안정화를 통해 입자 크기가 약 1 µm 이하인 오일-수중 에멀전이 생성되며, 그 코어는 바이-컨티뉴어스(bi-continuous) 큐빅 지질 나노구조를 포함합니다. 생체 적합성 지질 분자로 CNT를 코팅했기 때문에 독성이 낮을 것으로 예상됩니다. 최근 보고들에 따르면, 기능화는 CNT의 독성 및 세포 독성 효과를 현저히 감소시키는 동시에 생체 적합성을 증가시키는 것으로 나타났습니다.실험 절차의 시연은 본 연구실의 박사후 연구원 Yogita Patil-Sen과 Rappolt 교수 연구실의 박사후 연구원 Amin Sadgehpour가 진행하겠습니다. 계면활성제 200 milligrams를 초순수 100 milliliters에 녹이고 20분에서 30분 동안 교반하여 0.2% 계면활성제 수용액을 준비합니다. 유리 바이알에 용융된 Dimodan U(DU) 또는 Phytantriol(PT) 500 milligrams를 넣습니다.그 다음, 0.2% F127 용액 9.5 g을 추가합니다. 초음파 분쇄기에서 바이알을 레토르트 스탠드 집게에 단단히 고정하여, 초음파 처리 시 발생하는 진동을 견딜 수 있게 합니다. 세포 분쇄기에 부착된 고체 티타늄 합금 프로브를 삽입합니다.바이알의 측면과 바닥이 프로브에 닿지 않도록 바이알의 높이와 위치를 조정합니다. 35% power에서 1초의 지연 시간을 두고 1초간 펄스가 가해지는 펄스 모드로 혼합물을 10분 동안 초음파 처리합니다. 초음파 처리 중에 발생하는 열로 인해 바이알이 매우 뜨거워집니다.따라서 클램프에서 제거하기 전에 실온까지 식히십시오. 형성된 우윳빛 분산액은 추후 사용 전 실온에서 최소 24시간 동안 보관하십시오. 이는 상분리에 대한 안정성을 확보하기 위함입니다.프로브를 사용하기 전과 후에 아세톤으로 세척하고 페이퍼 타월로 건조하십시오. 그다음 초순수로 헹구고 다시 한번 건조하십시오. 두 개의 별도 비커에 각각 검은색의 하이드록시기 기능화 CNTs 분말 4 mg과 카르복실기 기능화 CN

facile-preparation-internally-self-assembled-lipid-particles

Research

연구

JoVE Journal

Chemistry

화학

템플릿 무료 기판에 거시적 인 나노 입자 - 리간드 단층 영화를 기능화 및 자기 조립, 단순 강력하고 확장 성있는 기술은이 프로토콜에 설명되어 있습니다.

템플릿이없는 기판에 육안 나노 입자 - 리간드 단층 필름을 기능화 및 자기 조립 기술

지원되는 지질 이중층과 천연 막 입자는 세포막의 특성을 근사 할 수 있고 분석 다양한 전략에 통합 될 편리한 시스템이다. 여기에서 우리는 지원 지질 이중층 코팅 된 SiO2로 비즈, 인지질 막 소포 또는 천연 입자로 구성된 마이크로 어레이를 제조하는 방법을 보여준다.

스퀴지 기반의 조립 방법과 생체막 마이크로 어레이의 형성

우리는 양친매성 헥세인의 합성과 이러한 반응성이 높고 탄소가 풍부한 분자 전구체의 자체 조립 단층에서 공기-물 계면에서 탄소 나노시트 제조에 사용하는 것을 제시합니다.

실내 온도에서 탄소 나노 시트의 제조

구조 조정 가능한 고분자 캡슐화 층을 갖는 탄소 나노튜브의 기능화 및 소각 중성자 산란을 사용한 구조적 특성화 방법이 제시됩니다.

작은 각도 중성자 산란에 의한 열 가역적 블록 공중 합체 및 특성 단일 벽 탄소 나노 튜브의 기능화

프로시저를 연속 화학 수정을 사용 하 여 폴리스 티 렌 투입 multiwalled 탄소 나노튜브의 합성 단계를 선택적으로 sidewalls에 폴리머 체인 소개와 그들의 자기 조립을 통해 이방성 patchiness입니다 제시.

자기 집합에 있도록 폴리스 티 렌과 이방성 Patchiness Multiwalled 탄소 나노튜브를 접목

솔리드-지원, 단백질-무료, 이중 인지질 bilayer 막 (DLBM) 복잡 하 고 동적 지질 나노튜브 네트워크로 변형 될 수 있다 고 바인딩과 그물의 2D 상향식 모델로 사용할 수 있습니다.

자발적인 형성 및 바인딩과 그물에 대 한 상향식 모델로 인공 지질 나노튜브 네트워크의 재배치

본 연구는 나노리포솜 제제에 대한 얇은 지질 막 방법을 이용한 고전적인 수분 공급에 대해 설명하고 나노입자 특성화에 이어. 47 kDa-친수성 및 구형 단백질인 타린(tarin)은 안정성을 개선하고, 빠른 클리어런스를 피하며, 통제된 방출을 촉진하는 전략으로 성공적으로 캡슐화되었습니다. 이 방법은 소수성 분자 캡슐화에 적응될 수 있다.

생리 활성 친수성 구형 단백질의 함정에 대한 나노 리포좀의 준비 및 특성화

이 프로토콜은 거대한 유니라멜라 지질 소포와 함께 글라이딩 키네신 운동성을 사용하여 지질 나노튜브 네트워크를 제조하는 과정을 기술한다.

글라이딩 키네신 운동성 분석을 이용한 다성분 지질 나노튜브 네트워크 제작

우리는 구리 (II) 2,9,16,23 테트라 - 테르트 - 부틸 -29H,31H -phthalocyanine (CuPc) 분자와 지질 이중 층을 도핑하여 물 / 공기 인터페이스에서 하이브리드 지질 막을 생산하기위한 프로토콜을보고합니다. 그 결과 하이브리드 지질 막에는 지질/CuPc/지질 샌드위치 구조가 있습니다. 이 프로토콜은 또한 다른 기능성 나노 물질의 형성에 적용될 수 있다.

물/공기 인터페이스에서 소수성 유기 분자와 함께 도핑 하이브리드 지질 막의 자체 조립

이 기사에서는 캡슐화 된 세포 골격 단백질로 거대한 unilamellar 소포를 신속하게 생산하기위한 간단한 방법을 소개합니다. 이 방법은 감금 및 세포골격-막 상호작용에서 세포골격 구조의 상향식 재구성에 유용한 것으로 입증된다.

거대한 Unilamellar 소포 안에 재구성 된 세포 골격의 신속한 캡슐화

2제트 CIJ 및 4제트 다중 입구 와류 믹서(μMIVM)를 포함한 CIJ(Confined Impact Jet) 믹서 기술을 사용하여 지질 나노입자(LNP)를 합성하기 위한 자세한 프로토콜이 시연됩니다. CIJ 믹서는 재현 가능한 난류 마이크로 혼합 환경을 생성하여 단분산 LNP를 생산합니다.

Synthesisizing Lipid Nanoparticles by Turbulent Flow in Confined Impact Jet Mixers(밀폐 충돌 제트 믹서에서 난류에 의한 지질 나노입자 합성)

학습하세요 탄소 나노튜브로 지질 입자를 안정화하는 간단한 제조 방법을. 약 1마이크론 이하의 입자 크기와 생체적합성을 갖춘 하이브리드 나노구조는 약물 전달 등 생의학 응용에 활용됩니다.

탄소 나노 튜브에 의해 안정화 내부 자기 조립 된 지질 입자의 용이 한 제조

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