Generowanie bakterialnych nanocelulozowych pelikuli osadzonych w magnetycie

0 wyświetleń5:15 min • November 28th, 2025

Weźmy bakteryjną nanocelulozową pellikulę, czyli galaretowatą warstwę włókien celulozowych.

Włóż ją do piersiówki z trzema szyjkami zawierającą roztwór soli żelaza.

Podłącz skraplacz i przepuszczaj przez niego wodę, aby zapobiec utracie objętości podczas podgrzewania. Następnie przepłukaj kolbę gazem azotowym przez wlot, aby zapobiec utlenianiu żelaza.

Podgrzej i wymieszaj kolbę w kąpieli w oleju silikonowym, aby wspomóc dyfuzję soli żelaza do pellikuli.

Dodawaj zasadę powoli, aby podnieść pH, powodując powstawanie nanocząsteczek magnetytu w matrycy pelikula.

Obniż temperaturę i kontynuuj mieszanie, aby zapewnić równomierny rozkład nanocząstek.

Ostydź mieszankę, a następnie przelej ją do czystego naczynia.

Za pomocą magnesu zachowaj pellicle i przelewaj materiały nieinkorporowane.

Myj pellicle wielokrotnie wodą odtlenioną, aż pH stanie się neutralne, a supernatant będzie przezroczysty.

Przenieś pelikulę i wysterylizować za pomocą ekspozycji na promieniowanie UV, a następnie zanurzyć ją w sterylnej, odtlenionej wodzie do dalszych badań.

Wypchnij 1000 mililitrów wody o wysokiej czystości z gazem azotowym, aby usunąć rozpuszczony tlen z wody i zastąpić go azotem.

Użyj kolby z trzema szyjkami i okrągłym dnem, aby przygotować roztwór w stosunku 2 do 1 molarowych heksahydratu chlorku żelaza (III) i chlorku żelaza (II), rozcieńczonego wodą o wysokiej czystości odtlenionej. Użyj dwóch szyjków zbiornika, aby zapewnić stały dopływ i wypływ gazu azotowego, łącząc dopływ azotu z igłą wbitą w przegrodę i przymocowaną do szyjki naczynia. Umieść jeden pellicle BNC w naczyniu razem z reagentami.

Upewnij się, że próbka jest całkowicie zanurzona w cieczy. Następnie wypełnij wszystkie łączenia szkła smarem próżniowym. Połącz pozostałą szyjkę naczynia z rurką skraplacza, na której znajduje się rurka susząca wypełniona bezwodnej siarczanem wapnia.

Przepuszczaj wodę przez rurkę skraplacza. Następnie podgrzej roztwór w kąpieli olejowej silikonowej do 80 stopni Celsjusza, używając gorącej płyty mieszającej, i utrzymuj tę temperaturę. Użyj małego magnetycznego batonika mieszającego, aby mieszać reagenty przy 350 obr./min przez 5 minut.

Upewnij się, że BNC jest odpowiednio nasączone roztworem żelaza, a reagenty są całkowicie rozpuszczone. Zwiększ prędkość mieszania do 700 obr./min. W odstępie pięciu minut dodaj pięć mililitrów wodorotlenku amonu do 10 mililitrów roztworu żelaza za pomocą igły pipetującej w korku przegrody. Po dodaniu wodorotlenku amonu kolor roztworu zmienia się z żółto-pomarańczowego na.

Kontynuuj mieszanie roztworu w temperaturze 80 stopni Celsjusza przez kolejne pięć minut. Unikaj mieszania o dużej prędkości, aby zachować integralność próbki. Obniż temperaturę roztworu do 30 stopni Celsjusza używając regulacji temperatury na dnie płyty grzewczej, i mieszaj przez kolejne pięć minut.

Następnie wyłącz płytę grzewczą. Na tym etapie nanocząstki tlenku żelaza zostały włączone do siatki BNC. Następnie schłodzić mieszaninę do temperatury pokojowej i przenieść ją do kolby naczyniowej, aby oddzielić magnetyczne nanocząstki, czyli MNP, oraz BNC za pomocą silnego magnesu trwałego.

Aby to zrobić, trzymaj magnes blisko naczynia, aby utrzymać MNP i BNC na miejscu podczas przelewania supernatantu. Ponownie zawiesij MNP i BNC w 100 mililitrach wody. Delikatnie potrząśnij roztworem, aby usunąć wszystkie MNP, które nie są silnie włączone do BNC.

Następnie ponownie przelej supernatant, trzymając MNP i BNC na miejscu za pomocą magnesu. Przemyj MNP i BNC kilka razy wodą, aż supernatant osiągnie neutralne pH, mierzone za pomocą kolorymetrycznego paska. Oddziel magnetycznie funkcjonalizowany BNC, czyli MBNC, od MNP za pomocą pęsety i kilka razy opłucz MBNC wodą, aż woda stanie się czysta.

Sterylizuj MBNC, wystawiając je na noc na działanie UV. Przechowuj MBNC w 20 mililitrach odtlenionej wody o wysokiej czystości, która została autoklawowana w temperaturze 120 stopni Celsjusza przez 20 minut. Aseptycznie zanurz próbkę w jednym procentze glikolu polietylenowego, czyli PEG, i mieszaj przez dwie godziny w temperaturze pokojowej. Powlekanie PEG poprawia biokompatybilność i stabilność nanocząstek tlenku żelaza zdeponowanych w BNC, ponieważ jest on rozprowadzany w sieci MBNC 3D.