측정 및 모델링 수축성 건조 인간의 각질층에

이 방법의 전반적인 목표는 다양한 화학 처리 후 인간 각질층의 생체 외 샘플에서 동적 기계적 강성과 건조 응력 축적을 정량화하는 것입니다. 이 방법은 생체 역학 및 미용 과학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다., 예를 들어 각질층의 구성 또는 퍼스널 케어 제품으로 피부 조직의 처리가 어떻게 영향을 미칠 수 있는지, 기계적 특성 및 동적 건조 거동. 이 기술의 주요 장점은 다른 기계적 평가 방법보다 더 빠른 대안을 제공하고, 피부 조직이 훨씬 적게 필요하며, 샘플 밑면의 증발을 방지하여 생리학적으로 더 관련성이 높은 건조를 제공한다는 것입니다.

엘라스토머 코팅된 커버슬립을 제조하려면 먼저 염기 고체가 있는 Sylgard 184 경화제가 균질해질 때까지 염기 대 경화제 비율이 55:1로 만듭니다. 총 6g이 필요합니다. 다음으로, 용액의 가스를 제거합니다.

그런 다음 용액을 사용하여 스핀 코터의 커버 슬립을 코팅하십시오. 넓은 구멍의 피펫을 사용하여 혼합물 1ml를 커버슬립 중앙에 떨어뜨립니다. 그런 다음 2, 000rpm에서 60초 동안 커버슬립을 스핀 코팅합니다.

이런 식으로 5개 또는 6개의 코팅된 커버슬립을 만드십시오. 커버슬립을 경화시키려면 섭씨 60도의 오븐에서 12시간 동안 보관하십시오. 다음날, 엘라스토머 필름의 두께를 측정합니다.

면도날을 사용하여 커버슬립에서 엘라스토머 필름의 한쪽 가장자리를 들어 올립니다. 그런 다음 지울 수 없는 마커를 사용하여 엘라스토머 필름의 윗면을 표시하고 그 아래에 처리된 커버슬립을 표시합니다. 이제 도립 현미경을 사용하여 마크의 초점면 사이의 Z 높이를 측정하여 필름 두께를 측정합니다.

표준 절차에 따라 SC 조직을 준비합니다. 샘플을 만들려면 SC에서 6mm 직경의 펀치를 가져옵니다. 샘플에서 지울 수 없는 마커를 사용하여 가장 바깥쪽 면의 중앙에 표시를 배치합니다. 다음으로, 약 90마이크로리터의 비드 농축액이 포함된 15ml의 물에 샘플을 부유시켜 SC 표면에 형광 마커 비드를 증착합니다.

30분 동안 부드럽게 교반하고 필요에 따라 비드 농도를 조정합니다. 처리 후 각 샘플을 물에 담그고 엘라스토머에 장착합니다. 코팅된 커버슬립을 SC 아래 15-30도의 얕은 각도로 배치하고 엘라스토머는 SC의 바닥면을 향하게 합니다. 그런 다음 위에 부착된 SC를 사용하여 물에서 커버슬립을 들어 올려 주름이나 갇힌 공기 없이 SC 샘플을 부드럽게 적층합니다.

다음으로, 장착된 샘플을 주변 조건에서 약 한 시간 동안 건조시킵니다. 건조되면 샘플을 물 접시가 들어 있는 밀폐된 챔버로 옮깁니다. 샘플이 24시간 동안 습도와 평형을 이루도록 합니다.

다음 날, 장시간의 이미징 세션을 위해 샘플을 관류 챔버에 장착합니다. 관류 챔버를 기판 위에 놓고 진공 그리스를 사용하여 관류 챔버의 가장자리를 엘라스토머에 밀봉합니다. 그런 다음 전체 SC 샘플을 캡처할 수 있을 만큼 충분히 큰 시야로 형광 및 투과광 이미지를 기록합니다.

다음 16시간 동안 10분마다 이미지를 촬영합니다. 화학 흄 후드에 작은 플라스틱 캡에 1ml의 실란을 넣습니다. 직접 접촉하지 않고 엘라스토머를 깐 커버 슬립 하나를 사용하여 밀봉된 용기에 캡을 옮깁니다.

실온에서 5시간 동안 배양합니다. 기다리는 동안 텍스트 프로토콜에 따라 20ml의 비드 용액을 준비한 다음 10cm 접시에 붓습니다. 5 시간 후, 실란 화 기판 엘라스토머 면이 아래로 향하게하여 비드 용액에 천천히 놓습니다.

각 접시에 두 개의 기질을 넣고 기질이 45 분 동안 비드와 반응하도록합니다. 나중에 핀셋을 사용하여 기판을 제거하고 증류수로 헹구어 바인딩되지 않은 비드를 제거합니다. 그런 다음 부드러운 압축 공기 흐름으로 건조시키고 밀봉된 불투명 상자에 보관하십시오.

앞서 설명한 기술을 사용하여 SC 샘플을 수조의 처리된 기질로 옮깁니다. SC를 장착한 직후, 희석되지 않은 형광 마커 비드 용액을 5마이크로리터 방울 떨어뜨립니다. 그런 다음 SC를 60분 동안 건조시킵니다.

이제 관류 챔버에서 40x 주관식 렌즈가 있는 현미경을 사용하여 SC 두께를 측정합니다. 두 비드 레이어 사이의 Z 높이 차이를 기록하기 위해 원격 초점 액세서리를 사용하여 시간 경과에 따른 SC의 두께를 측정합니다. 한 층은 SC 기판 인터페이스에 있고 다른 층은 SC 위에 있습니다. 설명된 기술을 사용하여 SC 샘플을 준비하고 형광 비드로 코팅했습니다.

16시간 건조 후 25% 상대 습도에서 변위를 측정했습니다. 샘플의 원형 대칭으로 인해 이러한 변위는 방위각 평균화되었습니다. 건조하는 동안 방위각 변위는 작게 유지됩니다.

그러나 방사형 변위 프로파일은 중심에서 가장자리로 단조롭게 증가했으며 평형에 도달할 때까지 크기가 증가했습니다. 30분 간격으로 기록된 프로파일은 면내 변위의 시간 변화를 보여줍니다. 평균 SC 두께는 주로 처음 2시간 동안 건조 중에 감소했습니다.

그런 다음 최소 제곱 접근 방식을 사용하여 변위 프로파일을 선형의 탄성 수축성 모델에 피팅하여 건조 역학을 분석했습니다. 이 모델에서, 계약 건조 응력과 탄성 계수가 추출되었습니다. 두 매개변수 모두 건조 후 처음 2시간 동안 빠르게 증가했습니다.

이 절차를 시도하는 동안 샘플을 기판에 완전히 부착하는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 특정 미용 치료가 조직 지질 조성을 어떻게 변화시키는지와 같은 추가 질문에 답하기 위해 지질 염색과 같은 다른 방법을 수행할 수 있습니다.