यह प्रोटोकॉल अज्ञात सोने के नैनोपार्टिकल नमूने के आकार के निर्धारण के लिए यूवी-विस डिटेक्शन के साथ मिलकर विषम प्रवाह फील्ड-फ्लो फ्रैक्शन के उपयोग का वर्णन करता है।
कण का आकार यकीनन नैनोपार्टिकल की धारणा से जुड़ा सबसे महत्वपूर्ण भौतिक-रासायनिक पैरामीटर है। नैनोकणों के आकार और आकार वितरण का सटीक ज्ञान विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। आकार सीमा भी महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह नैनोपार्टिकल खुराक के सबसे “सक्रिय” घटक को परिभाषित करता है।
विषम प्रवाह फील्ड-फ्लो फ्रैक्शन (एएफ4) लगभग 1-1000 एनएम की आकार सीमा में निलंबन में कणों के आकार के लिए एक शक्तिशाली तकनीक है। AF4 प्रयोग से आकार की जानकारी प्राप्त करने के कई तरीके हैं। मल्टी-एंगल लाइट स्कैटरिंग या डायनामिक लाइट स्कैटरिंग के सिद्धांतों के आधार पर आकार-संवेदनशील डिटेक्टरों के साथ ऑनलाइन AF4 को युग्मित करने के अलावा, एक अच्छी तरह से स्थापित सैद्धांतिक दृष्टिकोण (एफएफएफ सिद्धांत) का उपयोग करके या अच्छी तरह से परिभाषित कण आकार मानकों (बाहरी आकार अंशांकन) के प्रतिधारण समय के साथ तुलना करके अपने प्रतिधारण समय के साथ एक नमूने के आकार को सहसंबंधित करने की संभावना भी है।
हम यहां 20-100 एनएम की आकार सीमा में सोने के नैनोपार्टिकल मानकों के साथ बाहरी आकार अंशांकन का उपयोग करके यूवी-विस डिटेक्शन के साथ मिलकर AF4 द्वारा अज्ञात सोने के नैनोपार्टिकल नमूने के आकार के लिए एक मानक ऑपरेटिंग प्रक्रिया (एसओपी) के विकास और इन-हाउस सत्यापन का वर्णन करते हैं। यह प्रक्रिया नमूना तैयारी, एएफ 4 उपकरण सेटअप और योग्यता, एएफ 4 विधि विकास और अज्ञात सोने के नैनोपार्टिकल नमूने के अंशांकन के साथ-साथ स्थापित बाहरी आकार अंशांकन के साथ प्राप्त परिणामों के सहसंबंध सहित विकसित कार्यप्रवाह का विस्तृत विवरण प्रदान करती है। यहां वर्णित एसओपी को अंततः निलंबन में नैनोपार्टिकेट नमूनों के आकार के लिए AF4 की उत्कृष्ट मजबूती और विश्वसनीयता को रेखांकित करते हुए एक अंतरसंवर्ती तुलना अध्ययन के फ्रेम में सफलतापूर्वक मान्य किया गया था ।
कोलाइडियल सोने के रूप में सोने के नैनोकण (AuNP) मानव संस्कृति का एक हिस्सा रहा था लंबे समय से पहले नैनोकणों की समझ थी और नैनोकण शब्द से पहले समकालीन, वैज्ञानिक शब्दावली में अपना रास्ता मिल गया था । उनके नैनोस्केल उपस्थिति के अलग ज्ञान के बिना, निलंबित AuNP पहले से ही प्राचीन चीन, अरब, और भारत में चिकित्सा और अन्य प्रयोजनों के लिए वी-छठी शताब्दियों ईसा पूर्व1में इस्तेमाल किया गया था, और यह भी प्राचीन रोमन अपने माणिक लाल रंग का लाभ लेने के लिए मशहूर ब्रिटिश संग्रहालय2में Lycurgus कप प्रदर्शनी में अपने मिट्टी के बर्तनों दाग । पश्चिमी दुनिया में, मध्य युग से आधुनिक युग तक सदियों से, निलंबित AuNP मुख्य रूप से ग्लास और तामचीनी (कैसियस के बैंगनी)3 के लिए रंग एजेंटों के रूप में इस्तेमाल किया गया था और साथ ही विभिन्न प्रकार के रोगों (पीने योग्य सोना), विशेष रूप से सिफलिस4का इलाज करने के लिए।
हालांकि, इन सभी अध्ययनों ने मुख्य रूप से निलंबित AuNP के आवेदन पर ध्यान केंद्रित किया था और यह 1857 में माइकल फैराडे पर निर्भर था कि वे उनके गठन, उनके स्वभाव के साथ-साथ उनकी संपत्तियों5की जांच करने के लिए पहला तर्कसंगत दृष्टिकोण पेश करें। यद्यपि फैराडे को पहले से ही पता था कि इन AuNP में बहुत मिनट के आयाम होने चाहिए, यह इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के विकास तक नहीं था जब उनके आकार वितरण के बारे में स्पष्ट जानकारी6,7सुलभ थी, अंततः आकार और अन्य AuNP गुणों के बीच संबंध को सक्षम करती है।
आजकल, उनके काफी आसान और सरल संश्लेषण, उल्लेखनीय ऑप्टिकल गुणों (सतह प्लाज्मन अनुनाद), अच्छी रासायनिक स्थिरता और इस प्रकार मामूली विषाक्तता के साथ-साथ उपलब्ध आकारों और सतह संशोधनों के मामले में उनकी उच्च बहुमुखी प्रतिभा के लिए धन्यवाद, AuNP ने नैनोइलेक्ट्रॉनिक्स8,डायग्नोस्टिक्स9,कैंसर थेरेपी10,या ड्रग डिलीवरी11जैसे क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग पाए हैं। जाहिर है, इन अनुप्रयोगों के लिए, लागू AuNP के आकार और आकार वितरण का सटीक ज्ञान इष्टतम प्रभावकारिता12 सुनिश्चित करने के लिए एक मौलिक शर्त है और इस महत्वपूर्ण भौतिक-रासायनिक पैरामीटर को निर्धारित करने के लिए मजबूत और विश्वसनीय उपकरणों की पर्याप्त मांग है। आज, निलंबन में AuNP को आकार देने में सक्षम विश्लेषणात्मक तकनीकों की अधिकता है, उदाहरण के लिए, यूवी-विस स्पेक्ट्रोस्कोपी (यूवी-विस)13,डायनामिक लाइट स्कैटरिंग (डीएलएस)14 या सिंगल पार्टिकल प्रेरक-युग्मित प्लाज्मा मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एसपीआईसीपी-एमएस)15 फील्ड-फ्लो फ्रैक्शन (एफएफएफ) के साथ इस क्षेत्र में एक प्रमुख खिलाड़ी16,17,18,19,20।
पहली अवधारणा 1 9 66 में जे केल्विन गिडिंग्स21द्वारा की गई थी, एफएफएफ में एल्यूशन-आधारित अंश तकनीकों का एक परिवार शामिल है, जहां एक स्थिर चरण22, 23के बिना एक पतली, रिबन जैसे चैनल के भीतर अलगाव होता है। एफएफएफ में, अलगाव एक बाहरी बल क्षेत्र के साथ एक नमूने की बातचीत से प्रेरित होता है जो एक लैमिनार चैनल प्रवाह की दिशा के लंबवत कार्य करता है, जिसमें नमूना आमतौर पर संबंधित इन-लाइन डिटेक्टरों की ओर डाउनस्ट्रीम ले जाया जाता है। इन संबंधित एफएफएफ-तकनीकों में, असममित प्रवाह फील्ड-फ्लो फ्रैक्शन (AF4), जहां एक दूसरा प्रवाह (क्रॉस फ्लो) बल क्षेत्र के रूप में कार्य करता है, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले उपप्रकार24बन गया है। AF4 में, चैनल बॉटम (संचय दीवार) एक अर्धपरिष्क अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली से लैस है जो नमूना को बनाए रखने में सक्षम है, जबकि साथ ही क्रॉस फ्लो को झिल्ली के माध्यम से पारित करने और एक अतिरिक्त आउटलेट के माध्यम से चैनल छोड़ने की अनुमति देता है। इसका मतलब है, क्रॉस फ्लो नमूने को संचय दीवार की ओर धकेल सकता है जिससे इसके प्रसार-प्रेरित फ्लक्स (ब्राउनियन मोशन) का मुकाबला हो सकता है। जिसके परिणामस्वरूप क्षेत्र और प्रसार-प्रेरित प्रवाह के संतुलन में; उच्च प्रसार गुणांक का प्रदर्शन करने वाले छोटे नमूना घटक चैनल केंद्र के करीब संरेखित होते हैं जबकि कम प्रसार गुणांक प्रदर्शित करने वाले बड़े नमूना घटक संचय दीवार के करीब का पता लगाते हैं। चैनल के अंदर पैराबोलिक प्रवाह प्रोफ़ाइल के कारण, छोटे नमूना घटकों को इसलिए चैनल प्रवाह के तेज लैमिना में ले जाया जाता है और बड़े नमूना घटकों से पहले एल्यूट किया जाता है। FFF प्रतिधारण पैरामीटर और स्टोक्स-आइंस्टीन प्रसार गुणांक समीकरणों का उपयोग करना, elution समय और, क्रमशः elution मात्रा, AF4 में एक नमूने के तो सीधे अपने हाइड्रोडायनामिक आकार22में अनुवाद किया जा सकता है । यहां वर्णित एल्यूशन व्यवहार सामान्य एल्यूशन मोड को संदर्भित करता है और आमतौर पर लगभग 1-500 एनएम (कभी-कभी कण गुणों और अंश मापदंडों के आधार पर 2000 एनएम तक) के बीच एक कण आकार सीमा के भीतर AF4 के लिए मान्य होता है, जबकि स्टीरिक-हाइपरलेयर एल्यूशन आमतौर पर इस आकार सीमा25से ऊपर होता है।
एफएफएफ द्वारा अलग होने के बाद आकार की जानकारी प्राप्त करने के तीन सामान्य तरीके हैं। चूंकि एफएफएफ एक मॉड्यूलर उपकरण है, इसलिए इसे मल्टी-एंगल लाइट स्कैटरिंग (माल्स)26, 27,डायनामिक लाइट स्कैटरिंग (डीएलएस)28,29,या यहां तक कि अतिरिक्त आकारकीजानकारी प्राप्त करने के लिए दोनों के संयोजन के आधार पर आकार-संवेदनशील प्रकाश बिखरने वाले डिटेक्टरों जैसे कई डिटेक्टरों के साथ डाउनस्ट्रीम जोड़ा जासकताहै। हालांकि, चूंकि एफएफएफ-चैनल में नमूने का प्रतिधारण व्यवहार आम तौर पर अच्छी तरह से परिभाषित भौतिक ताकतों द्वारा नियंत्रित होता है, इसलिए आकार की गणना गणितीय दृष्टिकोण (एफएफएफ सिद्धांत) का उपयोग करके भी की जा सकती है, जहां एक साधारण एकाग्रता डिटेक्टर (जैसे, यूवी-विस डिटेक्टर) एक eluting नमूना32,33की उपस्थिति को इंगित करने के लिए पर्याप्त है।
तीसरे विकल्प के रूप में, हम यहांयूवी-विस डिटेक्शन के साथ मिलकर एएफ4 का उपयोग करके निलंबन में एक अज्ञात सोने नैनोपार्टिकल नमूने के आकार के लिए 20-100 एनएम की आकार सीमा में अच्छी तरह से परिभाषित AuNP मानकों का उपयोग करके बाहरी आकार अंशांकन34, 35 के आवेदन की रिपोर्ट करते हैं। इस सरल प्रयोगात्मक सेटअप को एक अंतरराष्ट्रीय अंतरसंरोधी तुलना (आईएलसी) में शामिल होने के लिए संभव के रूप में कई प्रयोगशालाओं की अनुमति देने के उद्देश्य पर चुना गया था, जिसे बाद में यहां प्रस्तुत प्रोटोकॉल के आधार पर यूरोपीय संघ क्षितिज 2020 परियोजना एसीएनानो के फ्रेम में किया गया था।
एक अज्ञात AuNP के हाइड्रोडायनामिक आकार का सही मूल्यांकन AF4 द्वारा किया गया था, जिसमें यूवी-विस डिटेक्टर के साथ मिलकर 20 एनएम से 100 एनएम तक अच्छी तरह से परिभाषित AuNP आकार मानकों का उपयोग किया गया था। विकसित AF4 विधि को मापा प्रतिधारण समय और AuNP आकार के बीच एक रैखिक संबंध स्थापित करने के लिए एक निरंतर क्रॉस फ्लो प्रोफाइल का उपयोग करके अनुकूलित किया गया था, इस प्रकार रैखिक प्रतिगमन विश्लेषण से एक सीधा आकार निर्धारण की अनुमति दी गई थी। विशेष ध्यान भी पर्याप्त रूप से उच्च वसूली दरों को प्राप्त करने पर था जो अंश के दौरान कोई महत्वपूर्ण नमूना हानि का संकेत नहीं देता है, और विकसित AF4 विधि, जिसमें लागू एल्यूंट और झिल्ली शामिल है, जो सभी आंशिक AuNP नमूनों के साथ अच्छी तरह से मेल खाती है।
विधि विकास यकीनन AF4 में सबसे महत्वपूर्ण कदम है और चैनल आयामों, प्रवाह मापदंडों के साथ-साथ एल्युंट, झिल्ली, स्पेसर ऊंचाई और यहां तक कि नमूना गुणों सहित कई मापदंडों को ध्यान में रखा जाना चाहिए ताकि किसी दिए गए एल्यूशन टाइम विंडो के भीतर अंश में सुधार किया जा सके। इस पैराग्राफ का उद्देश्य पाठक को उन महत्वपूर्ण चरणों के माध्यम से मार्गदर्शन करना है जिन्हें यहां चर्चा किए गए अज्ञात AuNP नमूने के आकार को सफलतापूर्वक निर्धारित करने के लिए अनुकूलित किया गया था। आम तौर पर एएफ 4 विधि विकसित करने के तरीके के अधिक विस्तृत विवरण के लिए, पाठक को ‘आईएसओ/TS21362:2018 – नैनोटेक्नोलॉजीज – विषम प्रवाह और अपकेंद्रित्र क्षेत्र-प्रवाह आंशिकता’25का उपयोग करके नैनो-ऑब्जेक्ट्स का विश्लेषण करने के एएफ4 अनुभाग को संदर्भित किया जाता है। तालिका 3में दिए गए लागू अंश शर्तों को करीब से देखने के बाद, पहला महत्वपूर्ण कदम AF4 चैनल में AuNP नमूने का परिचय और विश्राम है। यह कदम इंजेक्शन प्रवाह, फोकस प्रवाह और क्रॉस फ्लो द्वारा नियंत्रित होता है, जिसका परस्पर क्रिया नमूना झिल्ली सतह के करीब का पता लगाने और इसे AF4 चैनल के इंजेक्शन बंदरगाह के पास एक संकीर्ण बैंड में ध्यान केंद्रित करने के लिए प्रेरित करता है जो मूल रूप से अंश के प्रारंभिक बिंदु को परिभाषित करता है। नमूने की पर्याप्त छूट अनिवार्य है क्योंकि इस चरण के दौरान, विभिन्न आकारों के नमूना घटक AF4 चैनल की विभिन्न ऊंचाइयों में पता लगाते हैं जिससे एक सफल आकार अंश के लिए आधार प्रदान होता है। अधूरा नमूना छूट आमतौर पर एक वृद्धि हुई शून्य पीक क्षेत्र द्वारा दिखाई देती है जिसके परिणामस्वरूप गैर-संरक्षित (यानी, गैर-शिथिल) नमूना घटक होते हैं। इस प्रभाव को इंजेक्शन समय और/या लागू क्रॉस फ्लो दर में वृद्धि करके कम किया जा सकता है । हालांकि, दोनों मापदंडों को सावधानीपूर्वक अनुकूलन की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से उन नमूनों के लिए जो AF4 झिल्ली पर समूहीकरण और सोखने से ग्रस्त होते हैं, और विभिन्न पैरामीटर सेटिंग्स36, 37के लिए प्राप्त संबंधित वसूली दरों द्वारा निगरानी की जा सकती है। 1.0 एमएल∙मिनट -1 के क्रॉस फ्लो रेट के साथ5 मिनट के लागू इंजेक्शन समय से पता चला कि सभी AuNP नमूनों के लिए वसूली दर और 80% और एक नगण्य शून्य पीक क्षेत्र लगभग इष्टतम छूट की स्थिति का संकेत है। AuNP नमूने की पर्याप्त छूट के बाद, ध्यान प्रवाह बंद कर दिया गया था और संबंधित यूवी-विस डिटेक्टर के लिए AF4 चैनल लंबाई के साथ नमूना परिवहन दूसरे महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व शुरू किया गया था । उचित विश्लेषण समय पर पर्याप्त रूप से उच्च अंश शक्ति सुनिश्चित करने के लिए, 30-50 मिनट के लिए 1.0 मिलीएल∙मिन-1 की निरंतर क्रॉस फ्लो दर (संबंधित आंशिक AuNP आकार मानक के आधार पर) इसके बाद 0.5 mL.मिनट-1 की डिटेक्टर प्रवाह दर पर10 मिनट की रैखिक क्रॉस फ्लो क्षय लागू किया गया था। सभी AuNP आकार मानकों के पृथक्करण में एक निरंतर क्रॉस फ्लो प्रोफाइल का उपयोग करने से एफएफएफ-थ्योरी22के बाद प्रतिधारण समय और AuNP आकार के बीच एक रैखिक संबंध का पता चला, जिससे सरल रैखिक प्रतिगमन विश्लेषण द्वारा अज्ञात AuNP नमूने के आकार निर्धारण को सक्षम किया जा सके। हालांकि, नैनोकणों के आकार के लिए निरंतर क्रॉस फ्लो के अलावा अन्य प्रोफाइल का भी शोषण किया गया है, जिससे अंततः प्रतिधारण समय और कण आकार38, 39के बीच एक गैर-रैखिक संबंधहोताहै। इसके अलावा, अच्छी तरह से परिभाषित आकार मानकों का उपयोग कर AF4 में आकार निर्धारण AuNP तक ही सीमित नहीं है, लेकिन यह भी अन्य आकार और मौलिक संरचना (जैसे, चांदी38,40 या सिलिका नैनोकणों41,42)के साथ नैनोकणों के लिए लागू किया जा सकता है। इसके अलावा, तनु नमूनों के साथ काम करते समय, आईसीपी-एमएस एक अत्यंत संवेदनशील मौलिक डिटेक्टर है, जिसे AF4 के साथ जोड़ा जा सकता है, जो निलंबन में नैनोकणों की एक बड़ी विविधता को आकार देने के लिए इस विश्लेषणात्मक दृष्टिकोण की बहुमुखी प्रतिभा को जोड़ता है।
इसके व्यापक अनुप्रयोग के बावजूद, AF4 में अच्छी तरह से परिभाषित आकार मानकों का उपयोग करके बाहरी आकार अंशांकन में कुछ विशिष्टताओं की आवश्यकता है जिन्हें अज्ञात नमूनों के सटीक आकार के लिए इसका उपयोग करते समय विचार करने की आवश्यकता है। सबसे पहले, यह संबंधित आकार मानकों और वास्तविक नमूने के अंश के दौरान तुलनीय स्थितियों के आवेदन पर भारी निर्भर करता है। यहां प्रस्तुत मामले में, इसलिए यह अनिवार्य है कि AuNP आकार मानकों के साथ-साथ अज्ञात AuNP नमूने दोनों को एक ही AF4 विधि के साथ-साथ एक ही एल्यूंट और एक ही झिल्ली का उपयोग करके आंशिक किया जाता है जो इस दृष्टिकोण को काफी अनम्य बनाता है। इसके अलावा, कोई आकार के प्रति संवेदनशील डिटेक्टरों, उदाहरण के लिए, हाथ में प्रकाश बिखरने (MALS और DLS) होने, यह निर्धारित करना मुश्किल है कि आकार मानकों का उपयोग कर एक संबंधित AF4 विधि पर्याप्त रूप से अच्छी तरह से काम करता है या नहीं । यह विशेष रूप से अज्ञात नमूनों के लिए सही है जो बहुत व्यापक आकार के वितरण प्रदर्शित करते हैं, जहां यह स्पष्ट नहीं है कि सभी नमूना घटक सामान्य एल्यूशन पैटर्न का पालन करते हैं: छोटे से बड़े कणों तक का अंश, या क्या बड़े नमूना घटक पहले से ही स्टीरिक-हाइपरलेयर मोड में हैं जिससे संभावित रूप से छोटे नमूना घटकों43, 44के साथ सह-eluting होते हैं। इसके अलावा, हालांकि FFF-सिद्धांत पर जोर देती है कि AF4 पूरी तरह से कणों के साथ हाइड्रोडायनामिक आकार में मतभेदों के आधार पर अलग करता है उनके पर्यावरण22के साथ किसी भी बातचीत के बिना बिंदु जनता माना जा रहा है, वास्तविकता कण कण और कण के साथ एक अलग कहानी कहता है- झिल्ली बातचीत (जैसे इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण/प्रतिकर्षण या वैन-डेर-वाल्स आकर्षण) काफी भूमिका निभा सकते हैं और संभावित रूप से बाहरी आकार अंशांकन45,46के माध्यम से आकार निर्धारण में एक औसत दर्जे का पूर्वाग्रह पेश कर सकते हैं । इसलिए आकार मानकों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है जो आदर्श रूप से संरचना और सतह गुणों (जीटा क्षमता) को रुचि के कण40,42 या, से मेल खाते हैं। यदि ये उपलब्ध नहीं हैं, तो कम से कम अच्छी तरह से विशेषता वाले कण आकार मानकों (जैसे, पॉलीस्टीरिन लेटेक्स कणों) का उपयोग करें और विशेष रूप से संबंधित वातावरण में उनकी सतह जीटा क्षमता के संदर्भ में ब्याज के कण के साथ उनकी तुलनीयता का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन करें, जिसमें विश्लेषण41, 47किया जाएगा ।
AF4 की बहुमुखी प्रतिभा को अक्सर इसकी सबसे बड़ी ताकत माना जाता है, क्योंकि यह एक आवेदन सीमा प्रदान करता है जो इस क्षेत्र में अधिकांश अन्य सामान्य आकार लेने की तकनीकों से परे जाता है22,48,49। साथ ही, इसकी संबद्ध संभावित जटिलता के कारण, इसे विशेष रूप से डीएलएस, नैनोपार्टिकल ट्रैकिंग विश्लेषण, या एकल कण आईसीपी-एमएस जैसी तेजी से और जाहिरा तौर पर आसानी से उपयोग करने वाली आकार देने की तकनीकों के खिलाफ इसकी सबसे महत्वपूर्ण खामी के रूप में भी माना जा सकता है। फिर भी, जब इन लोकप्रिय आकार देने की तकनीकों के साथ परिप्रेक्ष्य में AF4 डाल, यह स्पष्ट हो जाता है कि सभी तकनीकों को अपने पेशेवरों और विपक्ष है, लेकिन उन सभी को नैनोकणों की भौतिको-रासायनिक प्रकृति की एक अधिक व्यापक समझ में योगदान और इसलिए पूरक के बजाय प्रतिस्पर्धी माना जाना चाहिए ।
मानक ऑपरेटिंग प्रक्रिया (एसओपी) यहां प्रस्तुत की, निलंबन में एक अज्ञात AuNP नमूने के आकार के लिए बाहरी आकार अंशांकन के साथ AF4-UV-vis की उत्कृष्ट प्रयोज्यता पर प्रकाश डाला गया और अंततः एक अंतरराष्ट्रीय अंतरसंवर्ती तुलना (आईएलसी) के भीतर एक अज्ञात AuNP नमूने के AF4 विश्लेषण के लिए एक अनुशंसित दिशानिर्देश के रूप में लागू किया गया था जो क्षितिज 2020 परियोजना के फ्रेम में आयोजित किया गया था, एसीएननो (इस आईएलसी का परिणाम भविष्य के प्रकाशन का विषय होगा)। इसलिए, यह प्रोटोकॉल नैनोकण लक्षण वर्णन के क्षेत्र में AF4 की आशाजनक क्षमता कोरेखांकित करतेहुएAF4 पद्धतियों को मान्य और मानकीकृत करने के लिए उत्साहजनक और चल रहे अंतरराष्ट्रीय प्रयासों को जोड़ता है ।
The authors have nothing to disclose.
लेखक यहां प्रस्तुत प्रोटोकॉल की तैयारी के सभी चरणों में उपयोगी चर्चाओं के लिए पूरे ACEnano कंसोर्टियम का शुक्रिया अदा करना चाहते हैं । लेखक भी ACEnano परियोजना के फ्रेम में अनुदान समझौते nº ७२०९५२ के तहत यूरोपीय संघ क्षितिज २०२० कार्यक्रम (H2020) से धन की सराहना करते हैं ।
0.1 µm Membrane Filters (hydrophilic PVDF) | Postnova Analytics GmbH | Z-FIL-TEF-002 | Used for filtration of aqueous solutions |
0.22 µm PVDF Syringe Filter (d = 33 mm) | Merck Millipore | Durapore Millex | Used for filtration of NovaChem100 |
Adjustable Volume Pipettes (1000 µL) | Eppendorf AG | Research Plus | Used to prepare diluted AuNP suspensions |
AF4 cartridge | Postnova Analytics GmbH | AF2000 MF – AF4 Analytical Channel | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
AF4 Membrane – Regenerated Cellulose (10 kDa MWCO) | Postnova Analytics GmbH | Z-AF4-MEM-612-10KD | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Analytical Balance (0.1 mg precision) | Sartorius | ENTRIS124I-1S | Used to weigh SDS and NaOH pellets for preparation of cleaning solution |
Autosampler | Postnova Analytics GmbH | PN5300 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Channel Oven | Postnova Analytics GmbH | PN4020 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Crossflow Module | Postnova Analytics GmbH | AF2000 MF Control Module | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Disposable Pipette Tips (1000 µL) | Eppendorf AG | ep T.I.P.S | Used to prepare diluted AuNP suspensions |
Flasks (e.g. 2 liter volume) | neoLab | 1-0199 | Used for eluent storage |
Focus Pump | Postnova Analytics GmbH | PN1131 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Glass Vials (e.g. 1.5 mL volume) | Postnova Analytics GmbH | VIA-002 | Used for sample storage |
Gold Nanoparticle Size Standards (20 nm, 40 nm, 80 nm, 100 nm) | Postnova Analytics GmbH | NovaCal Gold | 50 mg L-1 each, used to establish the size calibration function |
Magnetic Stirrer | IKA | VIBRAX-VXR | Used to accelerate dissolution of SDS and NaOH pellets in UPW |
Personal Computer (PC) | Dell Technologies | / | Unit to control AF4 runs, record and evaluate collected data, for necessary hardware and software requirements the reader is referred to the Postnova AF2000 manual |
Personal protection gear (gloves, lab coat, glasses etc.) | / | / | In accordance with respective laboratory’s safety rules for working with chemicals including engineered nanomaterials |
Screw Top for Glass Vials (e.g. 1.5 mL volume) | Postnova Analytics GmbH | Z-VIA-09150868 | Used for sample storage |
Sodium Dodecyl Sulfate (SDS), ≥99 %, Blotting Grade | Carl Roth GmbH & Co KG | 2326.1 | Used for the preparation of the cleaning solution |
Sodium Hydroxide (NaOH) Pellets, ≥98 %, p.a | Carl Roth GmbH & Co KG | 6771.1 | Used for the preparation of the cleaning solution |
Software Package for Control and Data Acquisition | Postnova Analytics GmbH | NovaFFF AF2000 Software | Software for performing Af4 runs and data aquisition, for necessary hardware and software requirements the reader is referred to the Postnova AF2000 manual |
Software Package for Data Evaluation | Postnova Analytics GmbH | NovaAnalysis Software | Software for AF4 data evaluation, for necessary hardware and software requirements the reader is referred to the Postnova NovaAnalysis manual |
Software Package for final Data Processing | OriginLab Corporation | Origin 2019 | Used for final data processing |
Solvent Degasser | Postnova Analytics GmbH | PN7520 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Solvent Selector | Postnova Analytics GmbH | PN7310 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Solvent Organizer | Postnova Analytics GmbH | PN7140 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Surfactant Mixture | Postnova Analytics GmbH | NovaChem100 | Mixture of different surfactants and salts used for eluent preparation |
Tip Pump | Postnova Analytics GmbH | PN1130 | Component of the AF2000 MF – MultiFlow FFF setup, which is described as AF4-system in the manuscript |
Unknown AuNP sample | BBI Solutions | EM.GC60 | 60 nm AuNP sample used for size determination via size calibration function |
UV-vis Detector | Postnova Analytics GmbH | PN3211 | UV-vis detector For downstream coupling with the AF4 system |
Vacuum Filtration Unit | Postnova Analytics GmbH | Eluent Filtration System | Used to ensure low particle backgrounds and removal of dissolved air in the used eluents to ensure optimum AF4 fractionation conditions |
Vortex | IKA | Vortex Genie 2 | Used for homogenization of diluted AuNP suspensions |
Water Purification System | Merck Millipore | Milli-Q Integral 5 | Used to generate ultrapure water (UPW, 18.2 MΩcm resistivity) for preparation of cleaning solution, eluents and dilution of AuNP suspensions |