Procedimento para a fabricação de nanofibras biofuncionais

O objetivo geral deste procedimento é preparar nanofibras decoradas com grupos funcionais. Primeiro, sintetize um copolímero em bloco de dois metoxiestireno e óxido de etileno por meio de polimerização onic e caracterize-o por espectroscopia de RMN de prótons. Em seguida, gire eletro o polímero funcional e a solução de nanotubo de parede única em uma nanofibra composta.

Em seguida, determine o comportamento da voltagem atual das nanofibras após terem sido expostas à proteína IgE E.Em última análise, a combinação do ANI e uma polimerização viva com eletrofiação pode produzir nanofibras decoradas com grupos funcionais capazes de se ligar a proteínas específicas. Nesta abordagem de fabricação de nanofibras biofuncionais, a polimerização viva permite a síntese fácil de polímeros biofuncionais com pesos moleculares controlados. Outra técnica de eletrofiação permite a preparação de nanofibras decoradas com grupos funcionais, que podem interagir especificamente com proteínas.

Este método pode fornecer informações valiosas sobre diagnósticos médicos. Também pode ser aplicado a outros sistemas, como o monitoramento de qualquer molécula desejada no ambiente, incorporando nanofibras funcionais em roupas, automóveis, etc. Este vídeo deve ajudá-lo a dominar as manipulações necessárias para a síntese de um polímero e subsequente processamento em uma nanofibra Usando benzofenona como indicador desidratar, 200 mililitros de tetra hidrônio sobre sódio metálico sob gás nitrogênio seco.

Seque também 10 mililitros de dois metoxiestireno sobre hidreto de cálcio por 24 horas. Para o reator de polimerização. Para esta reação, prepare um banho de temperatura fria mantido a 78 graus Celsius negativos usando uma pasta de isopropanol e nitrogênio líquido.

Monte um balão de gargalo único de fundo redondo de 100 mililitros com uma junta externa cônica padrão. Dois adaptadores de controle de fluxo com torneiras e uma haste de agitação de Teflon durante todo o fluxo de reação. Nitrogênio de pureza ultra-alta, então o sistema é inerte.

Adicione 25 microlitros de THF no frasco de reação de polimerização. Em seguida, adicione dois mililitros da solução iniciadora. Em seguida, injete quatro mililitros do primeiro monômero e deixe a reação prosseguir por 40 minutos.

Agora adicione um mililitro do segundo monômero para polimerização em temperatura ambiente por dois dias, termine o polímero com ácido clorídrico seis molares e metanol. Em seguida, para purificar o polímero precipitado em hexanos e secar em um forno a vácuo, prossiga para caracterizar o polímero usando RMN. Colocar os reagentes de acoplamento num balão de três gargalos e secar numa linha de vácuo durante quatro horas.

Em seguida, injectar 10 mililitros de diclorometano seco no balão sob azoto. Deixe a mistura mexer a reação por 12 horas. À temperatura ambiente.

Filtre a mistura de reação para recuperar o precipitado de polímero duas vezes em hexanos e metanol, polímero precipitado seco e um forno a vácuo a 40 graus Celsius. Finalmente, determine a estrutura e funcionalidade do polímero por FTIR e HNMR. Dissolver 20% do polímero funcional em clorobenzeno.

Agora prepare duas soluções de poliestireno em clorobenzeno. O poliestireno de maior peso molecular é usado para melhorar o emaranhamento em mudança do polímero e para obter a viscosidade ideal necessária para a eletrofiação. Misture as soluções de polímero para formar proporções de um para um e de um para dois dos polímeros.

Em seguida, adicione 1% de nanotubos de carbono de parede simples à mistura e mexa durante a noite. Monte o aparelho eletrogiratório com uma fonte de alta tensão Glassman, um wafer de silício, uma seringa ou bomba de seringa química e uma lâmpada para visualizar o procedimento. À medida que avança, retire uma pequena quantidade da solução de polímero swc NT para uma seringa hipodérmica e monte a seringa hipodérmica.

Agora prenda o clipe com o alto voltage a ser aplicado na agulha na seringa. Para iniciar a eletrofiação na fonte de alta tensão e ajuste o medidor de tensão para 10 quilovolts. Em seguida, comece a empurrar o êmbolo da seringa.

Dependendo da natureza dos polímeros no compósito, tensões mais altas podem ser necessárias, especialmente se forem desejadas nanofibras abaixo de cem nanômetros. Desmontar a pastilha de silício e secar completamente num dessecador durante a noite. Para observar a perspectiva geral das nanofibras, primeiro obtenha uma imagem com um microscópio óptico.

Em seguida, utilize um microscópio eletrônico de varredura para observar detalhes mais finos, como morfologia, diâmetro e tamanho médio dos poros. Outras imagens dentro do microscópio de força atômica permitem observar a topografia 3D das nanofibras. Coloque um pequeno pedaço de wafer de silício no qual existem nanofibras em um tapete técnico.

Bem lamínula. Adicione 10 microlitros de anticorpo marcado com fluorescência e incube por uma hora lave três vezes com solução P-B-S-B-S-A dispensando suavemente a solução na parede do prato de tecnologia de tapete, girando o prato suavemente com a mão e, em seguida, removendo o tampão com uma pipeta para observar a ligação com IgE. As fibras são visualizadas por microscopia confocal.

Uma estação de sonda típica usada para determinar as características iniciais de tensão de corrente das nanofibras consiste em ABOs e microscópio lo micro zoomo, um estágio de mandril a vácuo para micro posicionadores, um multímetro para medições de tensão e um medidor de fonte para entrada de baixa corrente nas fibras. Primeiro, conecte dois microposicionadores a uma fonte de corrente muito baixa, monte os braços da sonda dos microposicionadores sobre o tapete de fibra em lados opostos com as pontas tocando as fibras. Em seguida, conecte outros dois micro posicionadores a um multímetro digital.

Monte os braços da sonda entre os outros dois e pouse as pontas no tapete de fibra. Certifique-se de que as quatro pontas estejam o mais coline possível. Insira quantidades variáveis de corrente normalmente na faixa de nano amperes.

Agora, meça a queda de tensão nas pontas externas para cada magnitude de corrente fornecida. Prossiga para criar gráficos de tensão de corrente e determinar o tipo de dispositivo caracterizado pelo tapete de fibra. Neste método, o polímero funcional de DNP é preparado por polimerização viva onica.

O iniciador funcional D utilizado na polimerização é preparado por reação de transferência de elétrons. No processo, um monômero de dois metoxiestireno é adicionado ao iniciador, seguido pelo segundo monômero óxido de etileno. E, finalmente, o polímero vivo é terminado pelo metanol.

A estrutura do polímero funcional é confirmada por espectroscopia FTIR e RMN. O FTIR mostra o desaparecimento completo da absorção ampla do oh, indicando funcionalização quantitativa com o grupo CDNP. A integração dos picos no espectro de RMN determina que os polímeros são quantitativamente funcionalizados.

Os polímeros são então funcionalizados por acoplamento DCC para incorporar porções DNP funcionais neste tapete de nanofibras condutoras, a especificidade da ligação de polímeros DNP fiados eletros em direção ao anticorpo IgE é demonstrada fluorescentemente. Normalmente, uma imagem de nanofibra sob um microscópio de força atômica pode medir as dimensões das nanofibras. As imagens de MEV indicam que as morfologias dessas fibras são lineares e frisadas.

O objetivo geral é preparar fibras que sejam principalmente lineares. Um gráfico de tensão de corrente de esteiras de nanofibras exibe o comportamento ômico de um resistor quando o antígeno está ligado às nanofibras. Uma mudança na resistência sugere que as fibras funcionais têm potencial de aplicação como componente ativo em sensores para detecção de molécula única.

Trabalhar com solventes como tetra hidro, furina, di cloro, metano, cloro, benzeno e dimetilsulfóxido pode ser extremamente perigoso, portanto, tome as devidas precauções Uma vez que domine em terceiro lugar. Essa abordagem pode ser feita em cinco dias. Isso inclui síntese e caracterização de polímeros e fabricação e caracterização não fibrosa.

Ao tentar este procedimento, é importante lembrar que a polimerização anon é sensível às impurezas do produto. Espero que tenham gostado do vídeo e boa sorte com os experimentos.