9 Temmuz 2015
Çeşitli polimer kapsüllenmiş metal nanopartikül türlerini "homo-" ve "ko-polimerler" oluşan uzun zincirlere "polimerize etmek" için protokoller rapor ediyoruz.
Bu prosedürün genel amacı, çeşitli tipteki polimer kapsüllenmiş metal nanopartikülleri uzun homo ve kopolimer zincirlerine monte etmektir. Bu, önce farklı boyut ve morfolojilere sahip metal nanopartiküllerin sentezlenmesiyle gerçekleştirilir. İkinci adım, nanopartikülleri polistiren blok, poliakrilik asit veya P-S-P-A-A polimerleri ile kapsüllemektir.
Daha sonra, polimer kapsüllenmiş nanopartiküller, asidik durumda inkübe edilerek zincirler halinde birleştirilir. Alternatif olarak, farklı nanopartiküllerin zincirlerinin birleştirilmesiyle bir hetero montaj elde edilebilir. Sonuç olarak, transmisyon elektron mikroskobu, nanopartiküllerin morfolojilerini, nanopartiküllerin kapsüllenmesini ve monte edilmiş zincirleri izlemek için kullanılır.
Bu tekniğin, genellikle doğrusal montaj için stip momentleri gerektiren mevcut yönteme göre en büyük avantajı, sadece homo nanoparçacık zincirlerinin oluşumuna değil, aynı zamanda farklı nanoparçacıkların hetero montajına da izin vermesidir. Bu fikre, poli fare hücresinin asit muamelesi üzerine küreselden silindirik hale dönüşümünü ilk gözlemlediğimizde sahibiz. Bu prosedüre, metin protokolünde açıklandığı gibi altın nanopartiküller ve deliryum nanotelleri dahil olmak üzere metal nanopartiküllerin sentezi ile başlayın.
Altın nanopartikülleri önce P-S-P-A-A'da kapsüllemek için, iki mikro santrifüj tüpüne sentezlenmiş altın nanopartikül çözeltisinden üç mililitre ekleyerek altın nanopartikül çözeltisini saflaştırın. Çözeltiyi 15 dakika boyunca 16.000 kez G'de santrifüjleyin ve süpernatanı çıkarın. Konsantre çözeltiyi 160 mikrolitre deiyonize su ile seyreltin.
Daha sonra, sekiz miligram P-S-P-A-A'yı bir mililitre DIMETHYLFORMAMIDE veya DMF içinde çözerek P-S-P-A-A stok çözeltisini hazırlayın. Daha sonra 740 mikrolitre DMF'yi 80 mikrolitre stok solüsyonu ile karıştırarak P-S-P-A-A solüsyonunu hazırlayın. Bir cam şişede, altın nanopartikülleri 820 mikrolitre P-S-P-A-A çözeltisine ekleyin.
Nihai karışım, 4.5'e bir DMF / su oranı ile bir mililitre hacme sahiptir. Daha sonra, nanopartiküllerin yüzeyini hidrofobik hale getirmek için mililitre başına 40 mikrolitre iki miligram, PSH ve etanol ekleyin. Karışımı 110 santigrat derecede iki saat boyunca inkübe edin, böylece çözeltiyi yağ banyosunda oda sıcaklığına yavaşça soğutmadan önce, karbon nano tüpleri P-S-P-A-A ilk karışımı, 730 mikrolitre DMF ve 80 mikrolitre P-S-P-A-A stok çözeltisi ile kapsülleyin.
Daha sonra, 0.05 miligram karbon nanotüp elde etmek için yaklaşık 0.2 miligram tek duvarlı karbon nanotüp ağırlığında. Ölçülen numunenin yaklaşık dörtte biri kadar bir hacim tahmin edin. Daha sonra bunu P-S-P-A-A çözeltisine dağıtın, karışımı şeffaf, koyu bir çözelti haline gelene kadar bir buzlu su banyosunda sonikleştirin.
Daha sonra, çözeltiye damla damla 180 mikrolitre deiyonize suda, nihai karışım, çözeltiyi yavaşça soğutmadan önce iki saat boyunca yaklaşık 50 santigrat derecede çözeltiyi sonikat 4.5 ila 4.5 DMF / su oranına sahip 990 mikrolitre bir hacme sahiptir. P-S-P-A-A'nın küresel mycell'lerini hazırlamak için, 740 mikrolitre DMF'ye 80 mikrolitre P-S-P-A-A stok çözeltisi ekleyin. Daha sonra 180 mikrolitre su ekleyin ve çözeltiye 4,5'e bir DMF su oranı verin.
Polimer çözeltisini yavaşça oda sıcaklığına soğutmadan önce iki saat boyunca 110 santigrat derecede inkübe edin. Homo polimerizasyon yapmak. Nanoparçacıkların saflaştırılması yoluyla P-S-P-A-A'daki altın nanoparçacıklardan tek hatlı zincirler sentezleyin.
800 mikrolitre sentezlenmiş altın nanopartikülleri P-S-P-A-A içinde 11.2 mililitre su ile seyreltin. Çözeltiyi ayrı ayrı mikro santrifüj tüplerine bölün ve 30 dakika boyunca 16.000 kez G'de santrifüjleyin, süpernatanı çıkarın ve atın ve her tüpe 1.5 mililitre sodyum hidroksit ekleyin. Daha sonra süpernatanı çıkarmak için tüpleri 30 dakika boyunca 16.000 kez G'de tekrar santrifüjleyin.
Daha sonra, kombine ve konsantre P-S-P-A-A kapsüllenmiş altın nanopartikülleri bir mililitre DMF su içinde bir cam şişede altıya bir oranında dağıtın. Daha sonra beş mikrolitre bir molar hidroklorik asit ekleyin veya HCL, çekirdek kabuk nanopartiküllerinin toplanmasına, birleşmesine ve morfolojik dönüşümüne izin vermek için karışımı iki saat boyunca 60 santigrat derecede inkübe edin. Bu noktada, ENE size go nanopartikül zincir çözümü, nanopartikül zincirleri, küçük zincir ve kümeler olmak üzere bir ürün içerir.
Büyük aglomeralar nanopartiküle gider. PSPA mono'da hücrelerimi boşaltın, DMF'yi ve fazla asidi boşaltın. Nanopartikül zincirlerini saflaştırmak için.
İlk olarak, sentezlenmiş çözeltinin 800 mikrolitresini 11.2 mililitre sodyum hidroksit ile seyrelterek boş P-S-P-A-A hücrelerim d, m, F ve asidi çıkarın. Daha sonra çözeltiyi ayrı mikro santrifüj tüplerine bölün ve 30 dakika boyunca 16.000 kez G'de santrifüjleyin, tüpleri tekrar santrifüjlemeden önce konsantre çözeltileri seyreltmek için 1.5 mililitre sodyum hidroksit ekleyin. Daha önce olduğu gibi, bu adımı bir kez daha tekrarlayın.
Elde edilen çözelti ürünü, nanopartikül zincirlerini, küçük zincirleri ve kümeleri ve altın nanopartikülleri ve PSPA'yı içerir. Altın nanoparçacık zincirlerini zenginleştirmek için diferansiyel santrifüjleme ile ayrılan bir monomer, daha büyük konglomeraları izole etmek ve çıkarmak için tüpü 25 dakika boyunca 300 kez G'de santrifüjler. Süpernatanı 30 dakika boyunca 2000 kez G'de santrifüjlemeden önce toplayın.
Şimdi çoğunlukla monomerler ve küçük zincirler ve kümeler içeren süpernatanı çıkarın. Alt çözeltiyi toplayın, 1.5 mililitre sodyum hidroksit içinde seyreltilmiş dilu ve fazla monomerleri çıkarmak için 20 dakika boyunca 2000 kez G'de santrifüjleyin. Deliryum nanotellerin altın nanopartiküller ile blok kopolimerizasyonunu gerçekleştirmek için işlemi bir kez daha tekrarlayın.
İlk olarak, daha önce olduğu gibi P-S-P-A-A'daki 16 nanometre altın nanoparçacığı ve P-S-P-A-A'daki TELLIRIUM nanotelini saflaştırın. Daha sonra konsantre tellirium NANOWIRE'ı P-S-P-A-A içinde altı ila 1D MF su karışımının bir mililitresinde dağıtın. İki mikrolitre bir molar hidroklorik asit ekleyin veya HCL, karışımı 60 santigrat derecede 20 dakika inkübe edin.
Daha sonra konsantre 16 nanometre altın nanopartikül ve P-S-P-A-A ve bir azı dişinden üç mikrolitre daha. HCL, çözeltiyi oda sıcaklığına soğutmadan önce karışımı iki saat boyunca 60 santigrat derecede inkübe eder. Burada 16 nanometre altın nanopartikülleri ve P-S-P-A-A monomerlerinin yanı sıra 32 nanometre altın nanopartikülleri ve P-S-P-A-A monomerlerinin TEM görüntüleri de gösterilmektedir, ayrıca P-S-P-A-A'daki karbon nano tüp monomerleri ve P-S-P-A-A'nın monomerleri, hücrelerim, TEM, altın nanopartiküllerin homo polimerlerinin görüntüleri burada gösterilmektedir.
P-S-P-A-A'da 16 nanometre altın nanopartiküllerin tek hatlı zincirlerinin yanı sıra P-S-P-A-A'da 32 nanometre altın nanopartiküllerin tek hatlı zincirleri gösterilmektedir, bu TEM görüntüleri nanopartiküllerin kopolimerlerini göstermektedir Burada gösterilen P-S-P-A-A ve 32 nanometre altın nanopartiküllerdeki 16 nanometre altın nanopartiküllerin rastgele zincirleridir. P-S-P-A-A'da ayrıca P-S-P-A-A'da Tellirium NANOWIRE blok zincirleri ve P-S-P-A-A'da 16 nanometre altın nanopartiküller gösterilmiştir Bu prosedürü denerken, poli davranış olarak kesin bir hacim kullanmayı hatırlamak önemlidir, çünkü bir poli davranışı pH ve çözücü kombinasyonuna çok duyarlıdır.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu çalışma, polimerle kapsüllenmiş metal nanoparçacıkların homo- ve kopolimerlerden oluşan uzun zincirler şeklinde birleştirilmesine yönelik protokoller sunmaktadır. Süreç; nanoparçacıkların sentezlenmesini, belirli polimerlerle kapsüllenmelerini ve asidik koşullar altında birleştirilmelerini içermektedir.
Bu nanoparçacık zincir montaj yöntemi, nanomalzeme mimarisi üzerinde hassas kontrol sağlayarak nanotıp ve malzeme biliminde hedef doğrulamasını destekler. Belirli homopolimer ve kopolimer zincirler oluşturarak, yapısal öngörülebilirliğin fonksiyonel sonuçları belirlediği erken keşif aşamasında mekanistik risk azaltma için bir platform sunar. Bu yaklaşım, nanomalzeme tasarımındaki öngörü güvenini artırarak preklinik geliştirmedeki devam/durdur kararlarını kolaylaştırır.
Yöntem, yapısal hassasiyet yoluyla öncü bileşik tanımlamayı destekleyerek, tanımlanmış nanomalzeme mimarilerine yönelik yeniden üretilebilir bir yol sunmak suretiyle erken keşif iş akışlarına entegre olur.