Анализ динамического рассеяния света для определения размера частиц железо-углеводных комплексов

Динамическое рассеяние света, или DLS, является фундаментальным методом оценки размера и распределения неповрежденных частиц. Тем не менее, анализ наночастиц углеводов железа создает некоторые проблемы. К преимуществам DLS можно отнести широкий доступ к приборам, простоту выполнения анализа, а также создание протоколов для анализа наноматериалов.

Одной из целей DLS является оценка профиля полидисперсности наночастиц, который в конечном итоге может повлиять на взаимодействие с биологической средой. Для демонстрации процедуры будет Синтия Батиста Маркес, кандидат наук из Женевского университета. После запуска машины в программном обеспечении прибора выберите место хранения в открывшемся окне, назовите файл измерения и подтвердите детали, нажав «Сохранить».

Выберите необходимый стандартный порядок работы из выпадающего списка в интерфейсе прибора. Если требуется более старая СОП, выберите «Обзор СОП» из списка и подтвердите выбор, щелкнув зеленую стрелку. Чтобы начать процесс измерения, нажмите зеленую кнопку запуска в нижней части экрана интерфейса прибора.

Затем залейте один миллилитр неразбавленной стандартной частицы в кювету из полистирола и закройте ее крышкой. После заполнения убедитесь, что на нем нет пузырьков воздуха. Если присутствуют пузырьки воздуха, удалите их, слегка постучав по кювете.

Поместите кювету в держатель ячейки прибора так, чтобы стрелка была направлена вперед, и закройте крышку измерительной камеры. Загрузите СОП с параметрами единицы измерения и введите имя образца SST 20 нанометровый стандарт частиц в стартовом окне. Кроме того, добавьте примечание, включающее идентификационный номер и дату истечения срока действия стандарта.

Чтобы измерить раствор сахарозы железа, пипеткой поместите 0,5 миллилитра раствора сахарозы железа с содержанием железа 2% по массе по объему в мерную колбу объемом 25 миллилитров и заполните до метки водой с низким содержанием частиц, в результате чего получается раствор, содержащий 0,4 миллиграмма железа на миллилитр. Теперь поместите пластиковую кювету с измерительным раствором в прибор стрелкой вперед и закройте крышку. Снова загрузите параметр СОП и введите имя образца, номер партии в стартовом окне.

Начните измерение и, когда оно закончится, о чем свидетельствует звуковой сигнал, закройте окно измерения. Рассчитайте среднее значение шести отдельных измерений. Отметьте отдельные измерения в представлении записей файла измерения и щелкните правой кнопкой мыши «Создать средний результат».

Добавьте имя среднего значения под именем примера. Затем подтвердите, нажав «ОК». Подождите, пока программа создаст новую запись в конце списка, и найдите введенное имя, а также средний результат в этой записи.

Показаны графики распределения размеров по интенсивности, объему и количеству. Распределение размеров по интенсивности, на которую повлиял второй пик, приведено в качестве примера плохого результата. Данные низкого качества показали дополнительный сигнал на расстоянии 5 000 нанометров.

Распределение размеров по количеству отличалось в два раза от предложенного среднего значения Z, основанного на интенсивности. Лишь несколько меньшие значения были рассчитаны по размерному распределению по объему. При использовании DLS для характеристики наночастиц углеводов железа важно обеспечить правильную СОП, разбавление образца, а также заполнение кюветы.

В качестве дополнительных ортогональных физико-химических методов могут быть выполнены фракционирование и эксклюзионная хроматография с асимметричным полем потока, эксклюзионная хроматография и малоугловое рентгеновское рассеяние. Валидированные протоколы для DLS значительно повышают надежность исходных и сравнительных характеристик наночастиц углеводов железа. Однако пробоподготовку и смещение метода в сторону крупных размеров частиц необходимо рассматривать в контексте ортогональных методологий.