Name: Ultrafiltração de fluxo tangencial: um método verde para a seleção do tamanho e concentração de nanopartículas de prata coloidal (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-10-04T12:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 47 s
Description: Aprenda a usar a ultrafiltração de fluxo tangencial para concentrar e selecionar nanopartículas de prata coloidal com mínima agregação. Este método verde reduz volumes de 4 litros para 4 mililitros preservando a qualidade das nanopartículas.

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Financiamento da Fundação Nacional de Ciência através da NUE em Engenharia e os Programas de o chefe do consórcio é reconhecido agradecimento.

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Não há conflitos de interesse declarados.

UV-Vis espectrofotometria de absorção e espectroscopia Raman de AGNPS coloidais É bem conhecido que o número de picos de ressonância de plasmons de superfície no espectro de absorção de um colóide diminui à medida que a simetria dos aumentos AGNPS. Além disso, AgNP agregação conduz ao aparecimento de picos mais amplas ou vermelho-deslocado. 25,26 A presença de um único, afiada e simétrico SPR pico a 394 nm é indicativo de pequenos AGNPS esféricas de agregação moderada e distribuição ...

<table border="1"><tr><td> O nitrato de prata (AgNO 3) </td><td> Acros Organics Inc. </td><td> CAS: 7761-88-8 </td><td></td></tr><tr><td> Boro-hidreto de sódio (NaBH4) </td><td> Acros Organics Inc. </td><td> CAS: 16940-66-2 </td><td></td></tr><tr><td> Ácido nítrico (HNO 3, Optima) </td><td> Fisher Scientific Inc. </td><td> A467-1 </td><td> Traçar grau metal para análise ICP </td></tr><tr><td> 10.000 mg ml -1 prata padrão, EnviroConcentrate </td><td> Ultra Científico </td><td> EUA-IAA-047 </td><td></td></tr><tr><td> KrosFlo Pesquisa II i Sistema de filtração de fluxo tangencial </td><td> Spectrum Laboratories Inc. </td><td> <a href="http://www.spectrumlabs.com/pshop/RequestPrice/index.html?LiFrom=%2Ffiltration%2FKR2SystemO.html;FrName=Research+IIi+System;Pn=SYR2-U20-01N;" target="_blank">SYR2-U20-01N</a> </td><td></td></tr><tr><td> 0,05 uM PS (0,5 mm) 460 cm 2 </td><td> Spectrum Laboratories Inc. </td><td> <a href="http://www.spectrumlabs.com/filtration/MidiKros.html?Pn=X30S-900-02N;" target="_blank">X30S-900-02N</a> </td><td></td></tr><tr><td> Midi 100 kD PS 200 cm 2 </td><td> Spectrum Laboratories Inc. </td><td> X3-100S-901-02N </td><td></td></tr><tr><td> Micro100 kD PS 20 cm 2 </td><td> Spectrum Laboratories Inc. </td><td> X1AB-300-10N </td><td></td></tr><tr><td> Masterflex C-Flex tubulação L / S Tamanho 17 </td><td> Cole-Palmer Instrument Co. </td><td> 06424-17 </td><td></td></tr><tr><td> Masterflex C-Flex tubulação L / S Tamanho 14 </td><td> Cole-Palmer Instrument Co. </td><td> 06424-14 </td><td></td></tr><tr><td> Cary 50 espectrofotômetro UV-VIS-NIR </td><td> Varian Inc. </td><td></td><td></td></tr><tr><td> LabRam HR 800 sistema </td><td> Horiba Jobin Yvon Inc. </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Varian 710ES ICP-OES </td><td> Varian Inc. </td><td></td><td></td></tr></table> Tabela 1. Reagentes específicos e de equipamento.

ultrafiltração de fluxo tangencial: um método &quot;verde&quot; para a seleção do tamanho e concentração de nanopartículas de prata coloidal

Tangential Flow Ultrafiltration: A  &ldquo;Green&rdquo; Method for the Size Selection and Concentration of Colloidal Silver Nanoparticles

Hoje em dia, AGNPS são amplamente utilizados no fabrico de produtos de consumo, um desinfectante de água, 2 terapêuticos, 1, 3 e 4 dispositivos biomédicos, devido às suas poderosas propriedades antimicrobianas. 3-6 Estas aplicações das nanopartículas são fortemente influenciados pelo tamanho e estado de agregação AgNP . Muitos desafios existem na fabricação controlada 7 e baseada no tamanho do isolamento 4,8 unfunctionalized AGNPS, homogéneos, que são livres de quimicamente agressivos capping / agentes estabilizadores ou solventes orgânicos. 7-13 Limitações emergir da toxicidade dos reagentes, os custos elevados ou reduzidos eficiência dos métodos de síntese ou isolamento AgNP (por exemplo, centrifugação, solubilidade dependente do tamanho, cromatografia de exclusão de tamanho, etc.) 10,14-18 Para superar isto, mostrou recentemente que TFU permite um maior controlo sobre o tamanho, a concentração ea estado de agregação Creighton AGNPS (300ml de 15,3 ng ml -1 ml para 10 ug de 198,7 ml -1) do que os métodos convencionais de isolamento, tais como a ultracentrifugação. 19 TFU é um método de recirculação normalmente utilizado para o isolamento com base no peso de proteínas, vírus e células. 20,21 Em resumo, a amostra líquida é passada através de uma série de membranas de fibras ocas com diâmetro de poro que varia de 1.000 kD a 10 kD. Constituintes menores em suspensão ou dissolvido na amostra irá passar através da barreira porosa em conjunto com o solvente (filtrado), enquanto que os componentes maiores são retidas (retentado). TFU pode ser considerada um método &quot;verde&quot;, como ele nem os danos da amostra nem exige adicional solvente para eliminar o excesso de reagentes tóxicos e subprodutos. Além disso, TFU pode ser aplicado a uma grande variedade de nanopartículas que ambos os filtros hidrofóbicos e hidrofílicos estão disponíveis. Os dois principais objetivos deste estudo foram: 1) para ilustraros aspectos experimentais da abordagem TFU através de uma experiência de vídeo convidado e 2) para demonstrar a viabilidade do método TFU para volumes maiores de nanopartículas coloidais e volumes menores de retentado. Em primeiro lugar, AGNPS unfuctionalized (4 L, 15,2 mg ml -1) foram sintetizados utilizando o método bem estabelecido Creighton 22,23 pela redução de AgNO3 com NaBH 4. AgNP polidispersidade foi então minimizada por meio de um TFU 3-passo através de um filtro de 50 nm (460 cm 2) para remover e AGNPS AgNP-agregados maiores que 50 nm, seguido por dois 100-kD (200 cm 2 e 20 cm 2) filtros concentrar as AGNPS. As amostras representativas foram caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão, UV-Vis espectrofotometria de absorção, espectroscopia Raman, e com plasma indutivamente acoplado espectroscopia de emissão óptica. O retentado final foi de altamente concentrado (4 ml, 8,539.9 ng ml -1) e ainda modesto agregado homogéneoAGNPS de 1-20 nm de diâmetro. Isto corresponde a um rendimento de concentração de prata de cerca de 62%.

Ultrafiltração de fluxo tangencial (TFU) é um método de recirculação utilizado para a separação baseada no peso de biosamples. TFU foi adaptada ao tamanho de seleção (1-20 nm de diâmetro) e altamente concentrar uma grande quantidade de nanopartículas de prata polidispersos (4 L de 15,2 ml ug<sup&gt; -1</sup&gt; Até 4 ml de 8,539.9 ml ug<sup&gt; -1</sup&gt;) Com agregação mínima.

Ultrafiltração de fluxo tangencial: um método &quot;verde&quot; para a seleção do tamanho e concentração de nanopartículas de prata coloidal

Atualmente, as AgNPs são amplamente utilizadas na fabricação de produtos de consumo,1 desinfetantes hídricos,2 terapias1, 3 e dispositivos biomédicos4 devido a ...

O objetivo geral deste procedimento é demonstrar a viabilidade do método de ultrafiltração em fluxo tangencial para volumes maiores de nanopartículas coloidais e volumes menores de Tate. Primeiro, sintetize quatro litros de nanopartículas coloidais de prata cretin. Verifique a qualidade do coloide determinando a ressonância de plasmon superficial por meio da espectrofotometria de absorção UV-vis.Em seguida, utilize fluxo tangencial, ultrafiltração para dimensionar, selecionar e concentrar este coloide em quatro mililitros de água. Em seguida, quantifique por espectroscopia de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente a quantidade de prata no coloide original e nas amostras representativas do processo de ultrafiltração. Por fim, microscopia eletrônica de transmissão em conjunto com processamento de imagens.No software Image J é utilizado para mostrar a distribuição de tamanho das nanopartículas de prata no coloide original e na ultrafiltração final. Indivíduos novos na quantificação de nanomateriais utilizando ICP-OES precisarão aprender os procedimentos de limpeza de vidraria essenciais para garantir que a vidraria esteja livre de qualquer contaminação por metais traço. Tamb

tangential-flow-ultrafiltration-green-method-for-size-selection

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JoVE Journal

Biology

Biologia

Este protocolo descreve o uso de um tangencial de fibra oca de sistema de ultrafiltração de fluxo concentração da amostra e uma dissociação de calor como passos alternativos para a detecção de...

Uma variante do método EPA 1623 que usa fluxo tangencial ultrafiltração de fibra oca e Passos de calor de dissociação para detectar Waterborne<em&gt; Cryptosporidium</em&gt; E<em&gt; Giardia spp.</em

Este vídeo demonstra o método de purificação baseado em ultracentrifugação com gradiente de densidade para isolar subpopulações de vesículas extracelulares adequadas para estudos de caracterização.

Purificação de subpopulações de vesículas extracelulares: uma técnica para purificar subpopulações de vesículas extracelulares usando ultracentrifugação com gradiente de densidade

Uma abordagem foi desenvolvida para identificar condições ideais de concentração viral para amostras de água de pequeno volume usando picos de adenovírus humano. As técnicas descritas aqui são usadas para identificar parâmetros de concentração para outros alvos virais e aplicadas à experimentação de concentração viral em larga escala.

Um Procedimento volume pequeno para Concentração Viral da Água

Concepção e fabrico de um modo tridimensional (3-D) de microfluidos impresso sistema de filtração de fluxo cruzado é demonstrada. O sistema é usado para testar a performance e observar a incrustação de ultrafiltração e nanofiltração (compósitos de película fina) membranas.

Tridimensionalmente Impresso Microfluidic Sistema Cross-flow para ultrafiltração / nanofiltração membrana Teste de Desempenho

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A superfície à base de filtro avançado Raman espectroscópica Ensaio para a rápida detecção de contaminantes químicos

O procedimento de planejamento de experimentos apresentado aqui permite a avaliação de diferentes floculantes em termos de sua capacidade de agregar partículas dispersas em extratos vegetais, reduzindo assim a turbidez e os custos de processamento a jusante.

Procedimento para avaliar a eficiência de floculantes para a Remoção de partículas dispersas de extractos de plantas

Este protocolo descreve o uso de uma estratégia de troca de tampão à base de microfluidos inercial para purificar as células manipuladas micro / nanopartículas com depleção eficaz de partículas não ligadas.

Microfluídico troca de tampão para Micro / nanopartículas celular Engenharia sem interferências

Detalhadas neste documento são os protocolos de operação e montagem de uma plataforma de triagem microfluídicos modular para a caracterização sistemática das sínteses de nanocrystal semicondutor coloidal. Através de dispositivos de sistema totalmente ajustável, coleção de espectros altamente eficiente pode ser efectuada através de escalas de tempo de reação de 4 ordens de grandeza dentro de um espaço de amostragem massa transferência controlada.

Uma tecnologia Microfluidic Modular para estudos sistemáticos de nanocristais semicondutores coloidal

Um método eficiente para a rápida e íon seletivo dessalinização de iodo radioativo em várias soluções aquosas é descrito usando filtros de membrana de acetato de celulose imobilizada de nanopartículas de ouro.

Um método eficiente para dessalinização seletiva de iodo radioativo ânions usando filtro de membrana incorporado de nanopartículas de ouro

Este protocolo descreve o uso de Fracionamento de Fluxo de Fluxo Assimétrico, juntamente com a detecção UV-vis para a determinação do tamanho de uma amostra de nanopartículas de ouro desconhecida.

Fracionamento de fluxo de fluxo assimétrico para dimensionamento de nanopartículas de ouro em suspensão

As bactérias secretam vesículas extracelulares (EVs) de tamanho nanométrico que transportam moléculas biológicas bioativas. A pesquisa EV se concentra na compreensão de sua biogênese, papel nas interações micróbio-micróbio e hospedeiro-micróbio e doença, bem como suas potenciais aplicações terapêuticas. Um fluxo de trabalho para isolamento escalável de EVs de várias bactérias é apresentado para facilitar a padronização da pesquisa de EV.

Isolamento escalável e purificação de vesículas extracelulares de Escherichia coli e outras bactérias

Aprenda a usar a ultrafiltração de fluxo tangencial para concentrar e selecionar nanopartículas de prata coloidal com mínima agregação. Este método verde reduz volumes de 4 litros para 4 mililitros preservando a qualidade das nanopartículas.

Ultrafiltração de fluxo tangencial: um método verde para a seleção do tamanho e concentração de nanopartículas de prata coloidal (Vídeo) | JoVE Journal

Ultrafiltração de fluxo tangencial: um método "verde" para a seleção do tamanho e concentração de nanopartículas de prata coloidal

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