Procedura wytwarzania biofunkcjonalnych nanowłókien

Ogólnym celem tej procedury jest przygotowanie nanowłókien ozdobionych grupami funkcyjnymi. Najpierw zsyntetyzuj kopolimer blokowy dwóch metoksystyrenów i tlenku etylenu poprzez polimeryzację onową i scharakteryzuj go za pomocą spektroskopii protonów NMR. Następnie elektro wiruj funkcjonalny polimer i roztwór nanorurki o pojedynczej ściance w kompozytowe nanowłókno.

Następnie określ zachowanie napięcia prądowego nanowłókien po wystawieniu ich na działanie białka IgE E. Ostatecznie połączenie ANI i żywej polimeryzacji z elektroprzędzeniem może wytworzyć nanowłókna ozdobione grupami funkcyjnymi, które są zdolne do wiązania się z określonymi białkami. W tym podejściu do wytwarzania biofunkcjonalnych nanowłókien, polimeryzacja ano living pozwala na łatwą syntezę biofunkcjonalnych polimerów o kontrolowanej masie cząsteczkowej. Dalsza technika elektroprzędzenia pozwala na przygotowanie nanowłókien ozdobionych grupami funkcyjnymi, które mogą specyficznie oddziaływać z białkami.

Metoda ta może dostarczyć cennych informacji na temat diagnostyki medycznej. Może być również stosowany w innych systemach, takich jak monitorowanie dowolnej pojedynczej cząsteczki pożądanej w środowisku poprzez włączenie funkcjonalnych nanowłókien do odzieży, samochodów i tak dalej, Can I Poly wymaga niezwykle rygorystycznych warunków. Ten film powinien pomóc ci opanować manipulacje niezbędne do syntezy polimeru, a następnie przetworzenia na nanowłókno Używając benzofenonu jako wskaźnika odwodnienia, 200 mililitrów tetrahydronu na metalicznym sodu pod suchym gazowym azotem.

Wysuszyć również 10 mililitrów dwóch metoksystyrenów na wodorku wapnia przez 24 godziny. Do reaktora polimeryzacyjnego. Do tej reakcji należy przygotować kąpiel w zimnej temperaturze utrzymywanej w temperaturze minus 78 stopni Celsjusza, używając zawiesiny izopropanolu i ciekłego azotu.

Zamontuj 100-mililitrową kolbę z okrągłym dnem z pojedynczą szyjką ze standardowym stożkowym złączem zewnętrznym. Dwa adaptery do kontroli przepływu z zaworami odcinającymi i jeden teflonowy pręt mieszający w całym przepływie reakcji. Azot o ultrawysokiej czystości, dzięki czemu system jest obojętny.

Dodać 25 mikrolitrów THF do kolby reakcyjnej polimeryzacji. Następnie dodaj dwa mililitry roztworu inicjatora. Następnie wstrzyknąć cztery mililitry pierwszego monomeru i pozostawić reakcję do przebiegu przez 40 minut.

Teraz dodaj jeden mililitr drugiego monomeru do polimeryzacji w temperaturze pokojowej przez dwa dni, zakończ polimer sześcioma molowymi kwasami solnymi i metanolem. Następnie, aby oczyścić osad polimerowy do heksanów i wysuszyć w piecu próżniowym, przystąp do charakteryzowania polimeru za pomocą NMR. Umieścić odczynniki sprzęgające w kolbie z trzema szyjkami i suszyć na linii próżniowej przez cztery godziny.

Następnie wstrzyknąć suchy 10 mililitrów di chlorometanu do kolby pod azotem. Pozostaw mieszaninę do mieszania reakcji przez 12 godzin. W temperaturze pokojowej.

Przefiltrować mieszaninę reakcyjną w celu odzyskania osadu polimerowego dwukrotnie na heksany i metanol, suchy wytrącony polimer i piec próżniowy w temperaturze 40 stopni Celsjusza. Na koniec określ strukturę i funkcjonalność polimeru za pomocą FTIR i HNMR. Rozpuść 20% funkcjonalnego polimeru w chlorobenzenie.

Teraz przygotuj dwa roztwory polistyrenu w chlorobenzenie. Polistyren o wyższej masie cząsteczkowej jest stosowany w celu poprawy splątania zmieniającego polimer i uzyskania optymalnej lepkości wymaganej do przędzenia elektrycznego. Wymieszaj roztwory polimerów, aby uzyskać proporcje jeden do jednego i jeden do dwóch polimerów.

Następnie dodaj 1% jednościenne nanorurki węglowe do mieszaniny i mieszaj przez noc. Zmontuj aparat do elektrowirowania ze źródłem wysokiego napięcia Glassmana, płytką krzemową, strzykawką lub chemiczną pompą strzykawkową oraz lampą do wizualizacji procedury. W miarę postępu należy pobrać niewielką ilość roztworu polimeru swc NT do strzykawki podskórnej, zamontować strzykawkę podskórną.

Teraz przymocuj klips z wysokim napięciem, które ma być przyłożone do igły na strzykawce. Aby rozpocząć elektrowirowanie zasilania w źródle wysokiego napięcia i ustawić miernik napięcia na 10 kilowoltów. Następnie należy rozpocząć wciskanie tłoka strzykawki.

W zależności od charakteru polimerów w kompozycie mogą być wymagane wyższe napięcia, zwłaszcza jeśli pożądane są nanowłókna poniżej stu nanometrów. Zdemontuj wafel krzemowy i całkowicie wysusz w wysuszaczu przez noc. Aby zaobserwować ogólną perspektywę nanowłókien, najpierw uzyskaj obraz za pomocą mikroskopu optycznego.

Następnie użyj skaningowego mikroskopu elektronowego, aby obserwować drobniejsze szczegóły, takie jak morfologia, średnica i średnia wielkość porów. Dalsze obrazowanie w mikroskopie sił atomowych pozwala na obserwację topografii 3D nanowłókien. Umieść mały kawałek płytki krzemowej, na której znajdują się nanowłókna na macie technicznej.

Dobrze szkiełko nakrywkowe. Dodać 10 mikrolitrów znakowanego fluorescencyjnie przeciwciała i inkubować przez godzinę, trzykrotnie przemyć roztworem P-B-S-B-S-A, delikatnie dozując roztwór na ściankę naczynia matowego, delikatnie obracając naczynie ręcznie, a następnie usuwając bufor za pomocą pipety, aby zaobserwować wiązanie z IgE. Włókna są wizualizowane za pomocą mikroskopii konfokalnej.

Typowa stacja pomiarowa używana do określania początkowej charakterystyki napięcia prądu nanowłókien składa się z ABO i mikroskopu lo micro zoomo, stopnia uchwytu próżniowego do mikropozycjonerów, multimetru do pomiarów napięcia i miernika źródła do niskiego prądu wejściowego do światłowodów. Najpierw podłącz dwa mikropozycjonery do źródła o bardzo niskim natężeniu prądu, zamontuj ramiona sondy mikropozycjonerów nad matą światłowodową po przeciwnych stronach, tak aby końcówki stykały się z włóknami. Następnie podłącz kolejne dwa mikropozycjonery do multimetru cyfrowego.

Zamontuj ramiona sondy pomiędzy pozostałymi dwoma i wyląduj końcówkami na macie z włókna. Upewnij się, że cztery końcówki są tak jednoliniowe, jak to możliwe. Wprowadź różne ilości prądu, zwykle w zakresie nanoamperów.

Teraz zmierz spadek napięcia na zewnętrznych końcówkach dla każdej wielkości źródła prądu. Przystąp do tworzenia wykresów napięcia prądu i określ typ urządzenia, którym charakteryzuje się mata światłowodowa. W tej metodzie funkcjonalny polimer DNP jest wytwarzany przez żywą polimeryzację onową.

Inicjator funkcyjny D wykorzystywany w polimeryzacji jest przygotowywany w reakcji przenoszenia elektronów. W tym procesie do inicjatora dodaje się dwa monomery metoksystyrenu, a następnie drugi monomer tlenku etylenu. I wreszcie, żywy polimer jest zakończony metanolem.

Struktura funkcjonalnego polimeru jest potwierdzona za pomocą spektroskopii FTIR i NMR. FTIR wykazuje całkowity zanik absorpcji o szerokiej, co wskazuje na funkcjonalizację ilościową z grupą CDNP. Integracja pików w widmie NMR określa, że polimery są ilościowo funkcjonalizowane

Polimery są następnie funkcjonalizowane przez sprzężenie DCC w celu włączenia funkcjonalnych ugrupowań DNP do tej maty przewodzących nanowłókien, specyfika wiązania polimerów DNP przędzonych elektronami w kierunku przeciwciała IgE jest wykazana fluorescencyjnie. Zazwyczaj obraz nanowłókien pod mikroskopem sił atomowych może mierzyć wymiary nanowłókien. Obrazy SEM wskazują, że morfologie tych włókien są liniowe i perałkowe.

Ogólnym celem jest przygotowanie włókien, które są w większości liniowe. Wykres napięcia prądu mat z nanowłókien pokazuje omiczne zachowanie rezystora, gdy antygen jest związany z nanowłóknami. Zmiana oporności sugeruje, że włókna funkcyjne mają potencjalne zastosowanie jako aktywny składnik w czujnikach do wykrywania pojedynczych cząsteczek.

Praca z rozpuszczalnikami, takimi jak tetra hydro, furyna, di chloro, metan, chloro, benzen i dimetylosulfotlenek może być bardzo niebezpieczna, dlatego należy podjąć odpowiednie środki ostrożności Po opanowaniu trzeciego. Takie podejście można wykonać w ciągu pięciu dni. Obejmuje to syntezę i charakterystykę polimerów oraz wytwarzanie i charakteryzację bez włókien.

Próbując wykonać tę procedurę, należy pamiętać, że polimeryzacja anon jest wrażliwa na zanieczyszczenia produktu. Mam nadzieję, że podobał Ci się film i życzę powodzenia w eksperymentach.