Summary
Den nuværende arbejde beskriver en metode til at fremstille micellar nanokrystaller, en spirende større klasse af nanobiomaterials. Denne metode kombinerer top-down electrospray, bottom-up samlesæt, og opløsningsmiddelbaseret struktur kontrol. Metoden fabrikation er stort set konstant, kan producere produkter af høj kvalitet og har en billig midler til struktur kontrol.
Abstract
Micellar nanokrystaller (micelles med indkapslede nanokrystaller) er blevet en spirende større klasse af nanobiomaterials. Vi beskriver en metode til at opdigte micellar nanokrystaller baseret på kombinere top-down electrospray, bottom-up samlesæt, og opløsningsmiddelbaseret struktur kontrol. Denne metode involverer først bruger electrospray til at generere ensartet ultrafine flydende dråber, hver især fungerer som en mikro-reaktor i som samlesæt reaktion opstår danner micellar nanokrystaller, med strukturer (micelle form og nanocrystal indkapsling) kontrolleres af den organiske opløsningsmidler anvendes. Denne metode er i høj grad løbende og producerer produkter af høj kvalitet micellar nanocrystal med en billig struktur kontrol tilgang. Ved hjælp af en vand-blandbar organisk opløsningsmiddel tetrahydrofuran (THF), kan orm-formet micellar nanokrystaller fremstilles på grund af opløsningsmiddel-induceret/lettet micelle fusion. Sammenlignet med den fælles sfæriske micellar nanokrystaller, kan orm-formet micellar nanokrystaller tilbyde minimeret uspecifikke cellulære optagelse, hvilket vil øge biologiske målretning. Af co indkapsling flere nanokrystaller ind hver micelle, kan multifunktionelle eller synergistiske virkninger opnås. Nuværende begrænsninger af denne fabrikation metode, som bliver en del af det fremtidige arbejde, omfatter primært ufuldkommen indkapsling i micellar nanocrystal produkt og ufuldstændigt kontinuerlig karakter af processen.
Introduction
Nanokrystaller semiconductor quantum dots (QDs) og superparamagnetisk jernoxid nanopartikler (SPIONs) har vist stort potentiale for biologiske påvisning, billedbehandling, manipulation og terapi1,2, 3,4,5,6. Indkapsle en eller flere nanokrystaller i en micelle har været en meget anvendt metode til at interface nanokrystaller med biologiske miljøer3,6. De saaledes dannede micellar nanokrystaller (micelles med nanokrystaller indkapslet) er blevet en ny klasse af nanobiomaterials7,8,9,10. Almindeligt anvendte metoder til at fremstille micelles, der indkapsler forskellige materialer (fxnanokrystaller, lille molekyle narkotika og farvestoffer) omfatter film hydrering, dialyse, og flere andre7,11.
Den nuværende arbejde beskriver en metode til at opdigte micellar nanokrystaller baseret på kombinere top-down electrospray, bottom-up samlesæt, og opløsningsmiddel-medieret strukturelle kontrol. Sammenlignet med andre metoder, fabrikation af micellar nanokrystaller, vores metode tilbyder flere gavnlige egenskaber: (1) det er en stort set sammenhængende produktionsproces. Denne funktion er primært at electrospray bruges i vores metode til at danne emulsion dråber. Derimod bruger nogle andre metoder vortexing eller ultralydbehandling for at danne emulsion dråber, hvorved disse metoder batchprocesser i karakteren12. (2) det fremgår i produkter med høj vand-dispersibility, fremragende kolloid stabilitet og intakt fysiske funktioner af den indkapslede nanokrystaller. Denne proces kan ofte give produkter med overlegen kvalitet sammenlignet med andre micelle indkapsling metoder, i vid udstrækning, fordi electrospray kan danne ultrafine og ensartet emulsion dråber. (3) strukturerne af produkter, herunder micelle form og antal indkapslede nanokrystaller, kan kontrolleres af opløsningsmidler, som er langt mere billig sammenlignet med andre metoder til kontrol såsom skiftende amphiphilic polymerer, der anvendes, og kan producere ikke kun de almindeligt tilgængelige sfæriske micelle form men ormelignende micelle form via micelle fusion13. Således dannet orm-formet micellar nanokrystaller er fundet at tilbyde høj grad reduceret ikke-specifikke cellulære optagelse end sfæriske modparter13. På den anden side er det værd at påpege, at denne metode kræver installation af en electrospray enhed, som noget mere teknisk krævende (selv om langt fra prohibitive) end savn i instrumentation i de andre metoder.
Fabrikation metoden indebærer først genererer ultrafine flydende (ofte olie-i-vand emulsion) dråber med ensartede størrelser af electrospray, efterfulgt af fordampning af organisk opløsningsmiddel resulterer i samlesæt til at danne micellar nanokrystaller (figur 1 ). Opsætningen electrospray har en koaksial konfiguration ved hjælp af koncentriske nåle: olie-fase, som indeholder amphiphilic blok copolymerer og hydrofobe nanokrystaller opløst i organisk opløsningsmiddel, er leveret til den indre nål (27 G rustfrit stål kapillarrør ) med en sprøjte pumpe; vand-fase, som indeholder et overfladeaktivt stof opløses i vand, er leveret til den ydre nål (20 G rustfrit stål trevejs-connector) med en anden sprøjten pumpe. En høj spænding er anvendt til koaksial dysen. Ultrafine dråber med ensartede størrelser genereres elektrodynamiske kraft overvinde overfladespænding og inertial stress i væsken. Hver dråbe hovedsagelig fungerer som et "mikro-reaktor', hvor, efter fjernelse af det organiske opløsningsmiddel ved fordampning, den samlesæt 'reaktion' opstår spontant på grund af hydrofobe interaktioner. Ved hjælp af forskellige organiske opløsningsmidler fører til forskellige strukturer i micellar nanokrystaller: en vand-blandbare organisk opløsningsmiddel chloroform fører til sfæriske micelle form, mens vand-blandbar organisk opløsningsmiddel THF med en lang reaktionstid fører til orm-lignende Micelle form sammen med forbedret nanocrystal indkapsling.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Forsigtig: Anvendelse af organiske opløsningsmidler, alle operationer bør ske i en kemisk stinkskab. Undgå kropskontakt med apparatet fra anvendelse af høj elektrisk spænding, når strømforsyningen er på. Bruge alle passende sikkerhedspraksis såsom brug af personlige værnemidler (sikkerhedsbriller, handsker, laboratoriekittel, fuld længde bukser og lukket tå sko). Høre alle relevante materiale sikkerhedsdatablade (MSDS).
1. opsætning af materialer
- For at forberede QD løsning, 10 mg opløses hydrofobe QDs (fluorescerende emissioner peak bølgelængde = 605 nm, anvendes som model nanokrystaller her) i 20 mL organisk opløsningsmiddel (chloroform for at producere sfæriske micelle form eller THF for at producere ormelignende micelle form) og vortex for 20 s.
- For at forberede PS-PIND løsning, opløse 100 mg PS-PEG (amphiphilic blokcopolymer, med 9,5 kDA PS segment og 18,0 kDA PIND segment) i 10 mL organisk opløsningsmiddel (chloroform for at producere sfæriske micelle form eller THF for at producere ormelignende micelle form). Mix løsning af vortexing for 1 min (chloroform) eller bad Læg instrumenterne i ultralydsbad i 2 min. (THF).
- Mix 1 mL QD løsning og 1 mL PS-PIND løsning og vortex i 1 min. Tilsæt blandingen til sprøjte A. Sprøjten er lavet af PTFE.
- For at forberede PVA løsning, 400 mg PVA (13-23 kDa, 87-89% hydrolyseret) opløses i 10 mL vand i et opvarmet vandbad ved 60 – 80 ° C til 4 – 5 h. Tillad PVA løsning at køle ned til stuetemperatur før anvendelse.
- Der tilsættes 5 mL af PVA løsning at sprøjte B. Sprøjten er lavet af PTFE.
2. opsætning af udstyr
- Indsæt den indre kapillarrør i den ydre kapillære forsamling og forsigtigt skrue ind i position. Ikke over stramme. Figur 2 viser den overordnede opsætning af koaksial electrospray system. Indre kapillær nålen er en 27 G (ydre diameter 500 µm; indre diameter 300 µm) rustfrit stål kapillarrør, og ydre nålen er en 20 G (ydre diameter 1.000 µm; indre diameter 500 µm) rustfrit stål trevejs-stik. PTEE slangen brugt har en indre diameter på 1,8 mm.
- Læg sprøjten A på sprøjten pumpe A, som vist i figur 2. Tilslut sprøjte A til den indre rustfrit stål kapillarrør af electrospray koaksial dyse ved hjælp af PTFE slanger.
- Læg sprøjten B på sprøjten pumpe B som vist i figur 2. Slut sprøjten B til den ydre rustfrit stål kapillarrør af electrospray koaksial dyse ved hjælp af PTFE slanger.
- Position electrospray koaksial dysen tip ca 0,8 cm over en jordet stålring (diameter på 1,5 cm).
- Sted en glas samling fad ca 10 cm under koaksial dysen.
- Med strømforsyningen slukket, tilsluttes jordledningen (sort wire i figur 2) jordet stål ringen.
- Med strømforsyningen slukket, tilsluttes den positive terminal (rød tråd i figur 2) af strømforsyningen indre nålen af koaksial dyse ved hjælp af en metal alligator klip.
3. fremstilling af Micellar nanokrystaller
- Indstille hastigheden af sprøjten pumpe A til 0,6 mL/h.
- Indstille hastigheden for sprøjten pumpe B til 1,5 mL/h.
- Starter begge sprøjte pumper og vente på deres respektive strømningshastigheder at stabilisere. Dråber danner på dysen ved en jævn hastighed indikerer en stabil strømningshastighed. Dette sker normalt i 60 s efter start sprøjte pumper.
Bemærk: Der skal være nogen bobler i slangen og dråber bør danne på electrospray koaksial dysen. - Tænd strømforsyningen til at anvende en positiv højspænding på electrospray koaksial dysen. Justere den anvendte spænding inden for 5-9 kV, indtil en konkav kegle-jet (dvs., en konvergerende jet, almindeligt kendt som en 'Taylor cone') er observeret på spidsen af koaksial dysen (som vist i indsatsen figur3a).
Advarsel: Vær sikker på ikke at røre electrospray dysen, når høj spænding er anvendt. Følg passende sikkerhedsforanstaltninger.
Bemærk: Utilstrækkelig anvendt spænding vil resultere i dråber danner på spidsen af dysen (som vist i figur 3bjustering), mens for højt af anvendt spænding vil forårsage en elektrisk bue mellem dysen og jordet stål ring. - Efter en stabil Taylor kegle (figur 3a) har opnået, tilføje 10 mL deioniseret vand til en ren samling parabol og erstatte samling glasskål i opsætningen. Den nye parabol vil indsamle micellar nanocrystal produkt.
- Køre micellar nanocrystal produktionsprocessen for en vis tid varighed (for ca. 40 min. for at producere sfæriske micelle form eller ca 90 min for at producere ormelignende micelle form). Derefter fjerne samling fad fra nedenunder electrospray dysen.
- Stop sprøjten pumpe A og B.
- Slå den høje spænding strømforsyning.
- Tillade den organisk opløsningsmiddel til at fordampe (i et stinkskab) fra udækkede samling parabol natten over.
Bemærk: At dømme ud fra karakterisering resultaterne af micellar nanocrystal produkter, er fordampning natten tilstrækkelige til at fjerne den organisk opløsningsmiddel for at få produkter med god kvalitet. - Endelig, overføre micellar nanocrystal produkt for en 15 mL centrifugeglas for karakterisering (fxfluorescerende spektroskopi, dynamisk lysspredning, transmissions elektronmikroskopi og termisk analyse), anvendelse eller opbevaring. Gemme den endelige micellar nanocrystal vare i køleskab ved 4 ° C.
Bemærk: Produktet kan forblive stabil under denne opbevaring betingelse for mindst en måned.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Figur 1 viser et skematisk opsummere kontrol med micellar nanokrystaller strukturer (form og indkapsling) ved den organisk opløsningsmiddel, der anvendes i produktionsprocessen. Kort, dichlormethan fører til sfærisk micelles med ingen indkapsling af nanokrystaller; chloroform fører til sfærisk micelles med en lav indkapsling antal nanokrystaller; THF fører til sfærisk micelles med en høj indkapsling antal nanokrystaller på en kort reaktionstid og orm-formet micelles med en høj indkapsling antal nanokrystaller på en lang reaktionstid, henholdsvis.
De micellar nanokrystaller med kugleform fremstillet ved hjælp af chloroform som organisk opløsningsmiddel har en partikelstørrelse ~ 35 nm (af transmissions Elektron Mikroskopi (TEM); Figur 3a). En nøgle kvalitetskontrol metode til at sikre en vellykket produktion bruger Taylor kegle: justere spænding inden for 5-9 kV, indtil en konkav kegle-jet (Taylor kegle) er dannet, hvilket sikrer dannelsen af 'mikro-reaktorer' hvor den samlesæt ' reaktion ' opstår (figur 3a). Som sammenligning viser figur 3b et foto af udseendet af den flydende flow på dysen spids og TEM billede af produkterne når Taylor kegle ikke er udformet korrekt.
Ormelignende micelle form er produceret ved hjælp af vand-blandbar THF som organisk opløsningsmiddel. THF kan fremkalde/lette fusion af sfæriske micelles, danner en orm-lignende figur (figur 4)13. Figur 4a, figur 4bog figur 4 c Vis TEM billeder af produkter på produktionstider i 30 min, 60 min og 90 min, henholdsvis. Det kan ses i figur 4 , øget produktionstid fører til mere og mere orm-formet micellar nanokrystaller, og at af 90 min næsten alle micellar nanokrystaller er i orm-lignende form. Derudover er nanocrystal indkapsling i micelle også forbedret ved hjælp af THF som organisk opløsningsmiddel.
Figur 1: skematisk af produktionsprocessen for micellar nanokrystaller kombinere top-down electrospray, bottom-up samlesæt og opløsningsmiddelbaseret struktur kontrol. Dichlormetan fører til tomme sfæriske micelles (sfærisk micelles med ingen indkapsling af nanokrystaller); ved hjælp af chloroform fører til sfærisk micelles med lav indkapsling antallet af nanokrystaller; ved hjælp af THF fører til sfærisk micelles med høj indkapsling antallet af nanokrystaller på en kort reaktionstid og orm-formet micelles med høj indkapsling antallet af nanokrystaller på en lang reaktionstid, henholdsvis. Dette tal er blevet ændret fra Ding et al. 13 Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2: skematisk af enhedens fabrikation af micellar nanokrystaller. Skematiske viser den overordnede opsætning af koaksial electrospray system, der er hovedsagelig fremstillet af fire dele: 1) koaksial dyse og stål ring, 2) glas samling parabol, 3) sprøjten pumpe A og sprøjten pumpe B og 4) høj spænding strømforsyning. 1) electrospray koaksial dyse spidsen er placeret ca 0,8 cm over en jordet stål ring. 2) glas samling fadet er placeret ca 10 cm under koaksial dysen. 3) på sprøjten pumpe A, er sprøjte A forbundet med den indre rustfrit stål kapillarrør af electrospray koaksial dyse ved hjælp af PTFE slanger for at anvende QD løsning og PS-PIND løsning. På sprøjten pumpe B, er sprøjte B forbundet til den ydre rustfrit stål kapillarrør af electrospray koaksial dyse ved hjælp af PTFE slanger for at anvende PVA løsning. 4) pluspolen på strømforsyning (rød tråd) er tilsluttet koaksial dysen indre nålen, mens jordledningen (sort wire) er tilsluttet den jordet stålring, og rækken af spænding er fra + 5-9 kV. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3: Micellar nanokrystaller med kugleform produceret af kombinere electrospray, samlesæt, og chloroform som organisk opløsningsmiddel, med ordentlig Taylor kegle dannelse på den koaksiale dyse spids som en central kvalitetskontrolmetoden. (en) TEM billede af produktet efter en vellykket produktionsproces. Indsatser: udseendet af korrekt dannet Taylor kegle på den koaksiale dyse spids. (b) TEM billede af produktet efter en mislykket produktionsprocessen. Indsatser: udseendet af forkert dannede Taylor kegle på den koaksiale dyse spids. Dette tal er blevet ændret fra Ding et al. 13 Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4: Micellar nanokrystaller med orm-lignende figur produceret ved at kombinere electrospray, samlesæt, og THF som organisk opløsningsmiddel. (en) TEM billede af produktet efter reaktionen for 30 min. (b) TEM billede af produktet efter reaktionen for 60 min. (c) TEM billede af produktet efter reaktionen i 90 min. (d) skematisk viser mekanismen for dannelse af orm-formede micelles af THF. Dette tal er blevet gengivet fra Ding et al. 13 Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Metoden fabrikation af micellar nanokrystaller beskrevet i den nuværende arbejde kombinerer top-down electrospray, bottom-up samlesæt, og opløsningsmiddelbaseret struktur styre. En effektiv og praktisk kvalitetskontrolmetoden er at bruge Taylor kegle dannet på den koaksiale dyse spids. Dette er fordi en korrekt udformet Taylor kegle angiver balance (eller i nærheden af balance) mellem elektrisk kraft og overfladespænding, hvilket igen viser succesfuld dannelse af mikro-reaktorer (ensartet ultrafine dråber) for den Saml reaktion at forekomme spontant. I tilfælde af, at Taylor kegle ikke er udformet korrekt, bør man justere spænding i strømforsyningen og sprøjte pumper, strømningshastigheder, mens sikre afstanden mellem koaksial dyse tip og jordet stål ringen er egnet, indtil en korrekt udformet Taylor kegle er observeret. En metode til at opnå en stabil Taylor kegle er at øge den høje spænding indtil elektronerne begynder gnistdannelse mellem electrospray dyse tip og jordet stål ring. På det tidspunkt, reducere electrospray spændingen med 0,5-1,5 kV og ingen Buedannelse opstår. Hvis en stabil Taylor kegle ikke er stadig dannet, omhyggeligt observere den flydende emerging fra dysen tip. Hvis dråber af flydende vises sporadisk, systematisk mindske sprøjten pumpe strømningshastigheder, indtil en stabil Taylor kegle er observeret. Hvis ingen dråber er observeret på dysen spids, systematisk øge sprøjte pumper strømningshastigheder, indtil en stabil Taylor kegle er observeret. Derudover bør afstanden mellem koaksial dyse tip og produkt samling parabol opretholdes på en ordentlig værdi. Hvis afstanden er for lille, fordampning af organiske opløsningsmidler kan være for langsom og micellar nanocrystal dannelsen processen kunne påvirkes negativt; på den anden side, hvis afstanden er for stor, kan en stor mængde af materiale gå tabt i form af aerosoler under produktionsprocessen. Endelig bør koncentrationer af polymerer og QDs bevares på passende værdier. Hvis polymer koncentration er for lav, kan micelle ikke danne, fordi en kritisk polymer koncentration skal være nået for micelle dannelse; Hvis polymer koncentration er for høj, ville næsten alle micelles dannet være tomme micelles. Tilsvarende, hvis QD koncentration er for lav, næsten alle micelles dannet ville være tomme micelles. Hvis QD koncentration er for højt, ville mange QDs ikke være indkapslet i micelles.
Den micellar nanokrystaller produceret kan have flere nanokrystaller i hver micelle, tillader det multifunktionelle (f.eks.både fluorescens og magnetisme når QDs og SPIONs er co indkapslede) eller synergistiske virkninger (f.eks.farve-skiftende sammensatte nanopartikel dannet af co indkapsling QDs med to forskellige fluorescerende farver)8,9,10,14,15,16,17 ,18. Produktionsmetoden kan også anvendes til at indkapsle andre nanoskala materialer såsom kulstof-nanorør og guld nanorods. De orm-formede micelles kan tilbyde minimeret uspecifikke cellulære optagelse, hvilket vil øge biologiske målretning13. Micellar nanocrystal produkter kan være let konjugeret med et udvalg af biomolekyler ved hjælp af veletablerede bioconjugation teknikker, og anvendes til biologiske billedbehandling, manipulation, registrering og terapi.
Den nuværende fabrikationsproces tillader produktion af både sfærisk og orm-formet micellar nanokrystaller. Orm-form kan opnås ved hjælp af THF som organisk opløsningsmiddel og en lang reaktionstid. Det konstateredes endvidere også, at når en høj polymer koncentration (f.eks., 20 mg/mL i de ovennævnte protokol) blev anvendt, selv ved en kort reaktionstid (med THF som organisk opløsningsmiddel), nogle orm-formet micelles kunne blive dannet. Men ved hjælp af en så høj polymer koncentration kan let føre til sammenlægning.
En begrænsning af den nuværende fabrikationsproces er at nanocrystal indkapsling i micelle er stadig begrænset (med THF som organisk opløsningsmiddel procentdel af Tom micelles ~ 50%, og andelen af micelles med to eller flere nanokrystaller indkapslet ~ 20%, og andelen af micelles med to eller flere nanokrystaller indkapslet er ~ 10% med chloroform som organisk opløsningsmiddel procentdel af Tom micelles er ~ 80%)13, selv om det generelt giver forbedret nanocrystal indkapsling effekter sammenlignet med konventionelle film hydrering metode (giver > 80% tomme micelles ved hjælp af lignende materielle betingelser i tests udført i vores lab). Fundamentalt, denne begrænsning er på grund af det faktum, at sammenlignet med lille molekyle farvestoffer og narkotika, nanokrystaller er meget store og klodsede, og er dermed begrænset i transport sats. Med andre ord, er nanocrystal indkapsling begrænset af kinetik snarere end termodynamik13. Transport-begrænsende effekt er især udtalt når store objekter (i dette tilfælde nanokrystaller med nogle få nanometer i diameter) er indkapslet i små kapsler (i dette tilfælde micelles med ~ 35 nm i diameter). Yderligere forbedre nanocrystal indkapsling vil således være et vigtigt mål for det fremtidige arbejde. En anden begrænsning af den nuværende fabrikationsproces er, at det ikke endnu er helt løbende. Dette er hovedsageligt fordi produktet collection del af processen er stadig en batchproces i naturen, som bliver behandlet i den forbedrede version af processen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ikke noget at oplyse.
Acknowledgments
Forfatterne parlamentsarbejdet for økonomisk støtte til en "Tusinde unge globale talenter" award fra den kinesiske centralregering, "Shuang Chuang" award fra Jiangsu Provincial regering, opstartsfond fra College of Engineering og Applied Videnskaber, Nanjing University, Kina, award fra "Tian-Di" Foundation, tilskud fra de prioriterede akademiske Program udvikling fond af Jiangsu videregående institutioner (PAPD), tilskud fra fondens Jiangsu provinsen naturvidenskab.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Hydrophobic quantum dots | Ocean Nanotech | QSP | Solid hydrophobic CdSe/ZnS quantum dots. Peak fluorescence emission wavelength is 605 nm. |
| Poly(styrene)-b-poly(ethylene glycol) (PS-PEG) | Sigma-Aldrich | 666476-500MG | Molecular weight of PS segment is 9.5 kDa and that of PEG segment is 18.0 kDa. |
| Poly(vinyl alcohol) (PVA) | Sigma-Aldrich | 363170-500G | Molecular weight 13–23 kDa, 87–89% hydrolyzed. |
| Tetrahydrofuran (THF) | Sinopharma Chemical Reagent | 80124418 | |
| Chloroform | Sinopharma Chemical Reagent | 40007960 | |
| Syringe pumps | Bao Ding Shen Chen | SPLab01 | |
| Tubing | Shanghei Lai Xing | 2 mm outer diameter and 1.8 mm inner diameter PTFE tubing. | |
| Syringes | Yi Ming | 5.CC | 5 mL disposable syringe made of PTFE. |
| High voltage power supply | Dong Wen | DW Series | Direct current power supply (0–50 kV range). |
| Electrospray coaxial nozzle | Hunan Chang Sha Na Yi | Stainless steel assembly. Inner capillary needle was a 27 gauge (outer diameter 500 μm; inner diameter 300 μm). Outer capillary was a 20 gauge (outer diameter 1,000 μm; inner diameter 500 μm). | |
| Vortexer | Xi'an HEB Biotechnology Co., Ltd. China | MX-S | MX-S with wide speed range of 0–2,500 rpm, stepless speed regulation, touch and continuous operations. |
| Steel ring | Yiwu Wan Tu | Rings with a range of diameters (0.8–1.8 cm) can be constructued. For example, a 1.3 cm diameter ring was constructed by curling an approximately 25 cm (length) of 0.5-mm diamter (24 gauge, AWG) steel wire. | |
| Glass collecting dish | Grainger | 1u5084 | 25-mm height and 120-mm diameter glass dish. |
| 15 mL centrifuge tube | Jiangsu Xinkang Medical Instrument Co., Ltd. | X-407 | Centrifuge tube is made of transparent polypropylene (PP). |
References
- Nie, S., Xing, Y., Kim, G. J., Simons, J. W. Nanotechnology Applications in Cancer. Annu. Rev. Biomed. Eng. 9, 257-288 (2007).
- Smith, A. M., Ruan, G., Rhyner, M. N., Nie, S. M. Engineering Luminescent Quantum Dots for In Vivo Molecular and Cellular Imaging. Annals Biomed. Eng. 34 (1), 3-14 (2006).
- Heath, J. R., Davis, M. E. Nanotechnology and Cancer. Annu. Rev. Medicine. 59, 251-265 (2008).
- Pu, K., Chattopadhyay, N., Rao, J. Recent advances of semiconducting polymer nanoparticles in in vivo molecular imaging. J. Control. Release. 240, 312-322 (2016).
- Swierczewska, M., Han, H. S., Kim, K., Park, J. H., Lee, S. Polysaccharide-based nanoparticles for theranostic nanomedicine. Adv. Drug Deliv. Rev. 99, 70-84 (2016).
- Gao, X. H., Yang, L. L., Petros, J. A., Marshal, F. F., Simons, J. W., Nie, S. M. In vivo molecular and cellular imaging with quantum dots. Curr. Opin. Biotechnol. 16 (1), 63-72 (2005).
- Dubertret, B., Skourides, P., Norris, D. J., Noireaux, V., Brivanlou, A. H., Libchaber, A. In vivo imaging of quantum dots encapsulated in phospholipid micelles. Science. 298 (5599), 1759-1762 (2002).
- Ruan, G., et al. Simultaneous magnetic manipulation and fluorescent tracking of multiple individual hybrid nanostructures. Nano Lett. 10 (6), 2220-2224 (2010).
- Ruan, G., Winter, J. O. Alternating-color quantum dot nanocomposites for particle tracking. Nano Lett. 11 (3), 941-945 (2011).
- Park, J. H., von Maltzahn, G., Ruoslahti, E., Bhatia, S. N., Sailor, M. J. Micellar hybrid nanoparticles for simultaneous magnetofluorescent imaging and drug delivery. Angewandte Chemie-International Edition. 47 (38), 7284-7288 (2008).
- Torchilin, V. P. PEG-based micelles as carriers of contrast agents for different imaging modalities. Adv. Drug Deliv. Rev. 54 (2), 235-252 (2002).
- Sun, Y., et al. Examining the roles of emulsion droplet size and surfactant in the interfacial instability-based fabrication process of micellar nanocrystals. Nanoscale Research Letters. 12, 434 (2017).
- Ding, X. Y., Han, N., Wang, J., Sun, Y. X., Ruan, G. Effects of organic solvents on the structures of micellar nanocrystals. RSC Advances. 7 (26), 16131-16138 (2017).
- Sailor, M., Park, J. Hybrid nanoparticles for detection and treatment of cancer. Adv. Materials. 24 (28), 3779-3802 (2012).
- Jing, L. H., Ding, K., Kershaw, S. V., Kempson, T. M., Rogach, A. L., Gao, M. Y. Magnetically engineered semiconductor quantum dots as multimodal imaging probes. Adv. Materials. 26 (37), 6367-6386 (2014).
- Bao, G., Mitragotri, S., Tong, S. Multifunctional nanoparticles for drug delivery and molecular imaging. Annu. Rev. Biomed. Eng. 15, 253-282 (2013).
- Mura, S., Couvreur, P. Nanotheranostics for personalized medicine. Adv. Drug Delivery Rev. 64 (13), 1394-1416 (2012).
- Louie, A. Y. Multimodality imaging probes: design and challenges. Chem. Rev. 110 (5), 3146-3195 (2010).
