February 5th, 2016
Bu, sodyum tiyosiyanat (NaSCN) ile chloroauric asit indirgenmesi (HAuCl 4) üzerinden, altın nanopartiküllerinin oldukça dengeli bir oligomerik kümeleri üretilmesi için basit bir yöntem tarif eder. oligoclusters Dar bir büyüklük dağılımına sahip ve boyutları ve yüzey kat, geniş bir yelpazesi ile üretilebilir.
Bu prosedürün genel amacı, altın nanopartiküllerin oligomerik kümelerini üretmektir, bunlar: oldukça kararlı, kolayca türetilebilir ve kloroaurik asidin sodyum tiyosiyanat ile indirgenmesi yoluyla iyi kontrol edilen çaplara sahiptir. Bugün baktığımız parçacıklar ilginç parçacıklar çünkü boyutları çok iyi kontrol ediliyor ve bunun sonucunda zarların farklı boyutlardaki parçacıklara geçirgenliğine bakmak için kullanılabilirler. Biyolojik çözeltilerde çok kararlı olduklarından, bu parçacığın çok güçlü bir özelliğidir.
Bu yöntemin temel avantajı, tezgah üstü koşullar altında yüksek kaliteli altın oligokümelerinin iyi kontrollü sentezine izin vermesi ve standart laboratuvar ekipmanı ve sınırlı sayıda reaktif ile kolayca gerçekleştirilebilmesidir. Metin protokolünde belirtildiği gibi gerekli tüm çözeltileri hazırladıktan sonra, karıştırarak 59,5 mililitre su içeren 125 mililitrelik temiz bir cam şişeye 7 mililitre Boraks çözeltisi ekleyerek altın oligokümelerinin gecikme süresi sentezine başlayın. Daha sonra, şişeye 2.8 mililitre altın klorür çözeltisi ekleyin, bu da oligokümelerin boyutunu belirleyen gecikme süresini başlatır.
Gecikme süresinin sonunda şişeye 700 mikrolitre sodyum tiyosiyanat çözeltisi ekleyin. Oligokümelerin sentezini tamamlamak için gece boyunca karıştırmaya devam edin. Bu prosedürü denerken, geniş ağızlı dağıtıcılar kullanarak bu çözeltinin daha büyük hacimlerinde tüm reaktiflere hızlı bir şekilde altın klorür ve sodyum tiyosiyanat çözeltisi eklemek önemlidir.
Ek büyüme için, 10 mililitre altın oligokümelerini 60 mililitre hidroksillenmiş altın klorür çözeltisi ile birleştirin. Daha sonra, kuvvetli bir şekilde karıştırarak 900 mikrolitre sodyum tiyosiyanat çözeltisi ekleyin. Reaksiyon tamamlanana kadar karışımın gece boyunca karışmasına izin verin.
Türevlendirmeden önce, 30 kilodaltonluk bir kesme santrifüj filtreye 70 mililitre ham oligoküme ekleyin ve 3.000 kez g'de 15 dakika döndürün. Filtreyi ters çevirerek ve 500 kez g'de 3 dakika santrifüjleyerek ree-kalay bandını geri kazanın. Ardından, geri kazanılan hacmi bir mikro pipetle ölçün.
Daha sonra, oligokümelerin geri kazanılan hacminin dokuzda birine eşit bir GSH hacmi ekleyin. Reaksiyonun oda sıcaklığında en fazla 10 dakika oturmasına izin verin. Reaksiyonu durdurmak için türetilmiş oligokümeleri 50 mililitre Dulbecco'nun fosfat tamponlu tuzlu suyuna seyreltin.
Daha sonra, türetilmiş oligokümeleri 30 kilodaltonluk bir kesme santrifüj filtreye uygulayın ve 3.000 kez g'de 15 dakika döndürün. Son olarak, filtreyi ters çevirerek ve 500 kez g'de üç dakika döndürerek ree-kalay bandını geri kazanın. Glutatyon türevli oligokümeleri dört santigrat derecede saklayın.
Ham oligokümeleri jel elektroforezi ile analiz etmek için, bunları yükleme tamponu ile ikiye bir oranında karıştırın. Ardından, 30 mikrolitre oligokümeyi prekast bir poliakrilamid gradyan jel üzerine yükleyin. Jeli tris glisin tamponu ile 200 voltta 26 dakika çalıştırın.
Türetilmiş oligokümelerin jel elektroforezi için, önce bunları su ile bir ila üç oranında seyreltin. Ardından, kümeleri yükleme tamponu ile ikiye bir oranında daha da seyreltin. 10 mikrolitre oligoküme karışımını prekast bir poliakrilamid gradyan jel üzerine yükleyin ve ardından jeli tris glisin tamponu ile 200 voltta 26 dakika çalıştırın.
Transmisyon elektron mikroskobu ile analiz etmek için, 20 mikrolitre konsantre oligokümeleri 0,5 mililitre su ile yıkayın ve bunları 0,5 milileter, 30 kilodalton kesme santrifüj filtreye yükleyin. 10 dakika boyunca 14.000 kez g'de döndürün. Daha sonra, süzüntüyü tüpten çıkarın ve ışın-tah-tarihini 0,5 mililitre su içinde tekrar süspanse edin.
Yıkamayı iki kez daha tekrarlayın ve ardından oligokümeleri 500 kat suyla seyreltin. Karbon kaplı ızgaranızı kızdırma deşarjından sonra, 0,6 mikrolitre oligokümeleri ızgaraya bırakın ve 10 dakika boyunca havada kurumaya bırakın. Son olarak, transmisyon elektron mikroskobunda 80 kilovoltta 100.000 x büyütme kullanarak oligokümeleri görselleştirin.
Gecikme süresi ve eklenti prosedürleri kullanılarak sentezlenen altın oligokümelerinin boyutu, jel elektroforezi ile analiz edildi. Jelin iki ila dört arasındaki şeritler, gecikme süresi uzadıkça küme boyutunun arttığını gösterdi. Beşten sekize kadar olan şeritler, kümelerin boyutunun, eklenti prosedürü sırasında kullanılan hidroksillenmiş altın miktarıyla da arttığını doğrulamaktadır.
Oligoküme parçacıklarının çaplarını belirlemek için transmisyon elektron mikroskobu kullanıldı. Çaplar, parçacıkları içeren 50 nanometre x 50 nanometre ızgara alanlarındaki görüntülerden ölçümler alınarak hesaplandı. Parçacık büyüklüğündeki gecikme süresi ile hidroksillenmiş altının ilave miktarları arasındaki ilişki grafiklendirildi.
Bu veriler daha sonra her prosedür için partikül çapları için tahmine dayalı denklemlere dönüştürüldü. Altın kümeleri yapma yöntemi, eminim bahsetmişsinizdir, altın klorürün alkali çözelti içinde hidroksilasyonuna bağlıdır. Böylece, hidroksilasyon ne kadar fazlaysa, bir altın kümesi oluşturma olasılığı o kadar düşüktür.
Buradaki yeni kitabım benim için ilk ilginç olanı, çünkü alkaline maruz kalmanın zaman unsurunun kümelerin boyutunu kontrol etmek için kullanılabileceğini ilk kez fark ediyorum. Doğru yapıldığında, üç ila 70 nanometre boyutlarındaki altın olikümeleri bir günden daha kısa sürede sentezlenebilir. Elde edilen nanopartiküller fizyolojik tamponlarda ve plazmada stabildir, bu da onları görüş içi deneyler için uygun hale getirir.
Burada tarif edilen altın oligokümeleri, önceden türevlendirme yapılmadan konsantre edilebilme gibi ek bir avantaja sahiptir, böylece köklendirme ajanlarının genişlemesinin daha küçük hacimlerde kullanılmasına izin verir.
Bu makale, kloroerik asidin sodyum tiyosiyanat ile indirgenmesi yoluyla yüksek stabiliteli alt nanopartikül oligomerik kümelerinin sentezlenmesi yöntemini sunmaktadır. Bu oligokümeler dar bir boyut dağılımına sahiptir ve boyut ve yüzey özellikleri açısından şekillendirilebilirler.
This method enables precise, ambient-condition synthesis of stable gold oligoclusters with tunable diameters from 3 to 70 nm, supporting reproducible nanoparticle production for membrane permeability studies and derivatization workflows. The ability to concentrate oligoclusters >300-fold without aggregation allows cost-effective use of expensive derivatizing agents in downstream applications. Predictive size models enhance assay design confidence and reduce empirical screening in nanomedicine development.
The method fits within early discovery to preclinical workflows by providing characterized nanoparticles for permeability screening, derivatization, and stability testing prior to lead optimization.