Name: Hücre içi sıvı iletim elektron mikroskobu nano tanecikleri, kendinden montajlı takibi için (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-16T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 39 s
Description: Öğrenin, sıvı hücreli iletim elektron mikroskobu ile nanopartiküllerin gerçek zamanlı hareketini ve kendinden montaj süreçlerini nasıl gözlemleyeceğinizi. Bu yöntem, geleneksel tekniklerle görülemeyen bireysel dinamikleri ortaya çıkarır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Prof. Dr. A. Paul Alivisatos Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley ve Prof. Taeghwan Hyeon Seul Ulusal Üniversitesi'nde yararlı tartışma için teşekkür ederiz. Bu eser IBS-R006-D1 tarafından desteklenmiştir. W.C.L. minnetle destek (HY-2015-N) Hanyang Üniversitesi Araştırma Fonu kabul eder.

1. nano tanecikleri sentez <ol><li>Platin nano tanecikleri sentezi <ol><li>amonyum hexachloroplatinate(IV) birleştirmek 17,75 mg ((NH 4) 2 Pt (IV) Cl 6), 3.72 mg Amonyum tetrachloroplatinate(II) ((NH 4) 2 Pt (II) Cl 4), tetramethylammonium bromür, poly(vinylpyrrolidone) 109 mg 115.5 mg (MW: 29.000) ve 10 mL 100 mL 3-boyun yuvarlak alt şişesi bir heyecan çizgiyle etilen glikol Kauçuk septum ile donatılmıştır.</li>
		<li>Şişeye reflü kondansatör ile donatmak ve vakum altında tasfiye. 1000 devir / dakikada bir manyetik heyecan çizgiyle tepki karışımı heyecan.</li>
		<li>180 ° C de 10 ° C/dak argon akışı altında bir oranda Isıtma manto tepki karışıma ısı.</li>
		<li>20 dk (180 ° C) sıcaklık sürdürmek. Çözüm koyu kahverengi renk olur.</li>
		<li>Oda sıcaklığına kadar soğumasını bekleyin için Isıtma manto şişeye kaldırmak.</li>
		<li>Ürün 50 mL santrifüj tüpü aktarın. Aseton 30 mL nano tanecikleri çökelti ve örneği ' 2.400 x g 10 dakika süreyle santrifüj kapasitesi için ürün için ekleyin 
		Not: güvenliğiniz için bir duman mahallede bu işlem gerçekleştirilmelidir.</li>
		<li>Süpernatant atmak ve 10 mL etanol ile siyah çökelti yeniden dağıtmak.</li>
		<li>30 mL toluen ürünüyle çökelti ve süspansiyon 2.400 x g 10 dk. atmak için de süpernatant santrifüj kapasitesi ve 10 mL etanol ile siyah çökelti yeniden dağıtmak. 3 kez bu işlemi yineleyin.</li>
		<li>Oleylamine 5 mL için Platin nano tanecikleri ekleyin ve dispersiyon 100 mL yuvarlak alt kabı transfer. Gecede ligand Satım tepki gerçekleşmesi izin vermek için 1000 devirde manyetik karıştırma altında dağılım cezir.</li>
		<li>Ligand değiş tokuş nano tanecikleri eriyik--dan onları ayırmak 30 dk için 10.000 x g, santrifüj kapasitesi.</li>
		<li>Süpernatant atmak ve platin nano tanecikleri 10 ml toluen, hekzan veya kloroform gibi hidrofobik bir çözücü dağıtmak.</li>
	</ol></li> <li>Kurşun selenit nano tanecikleri sentezi <ol><li>kurşun oleat hazırlanması <ol><li>kurşun asetat trihidrat (Pb(Ac) 2 ·3H 2 O) 758 mg, oleik asitin 2.5 mL ve Difenil eter 10 mL Kauçuk septum ile donatılmış 100 mL 3-boyun yuvarlak alt şişesi bir heyecan çizgiyle.</li>
			<li>Şişeye reflü kondansatör ile donatmak.</li>
			<li>70 ° C 2 h için vakum koşul altında karisimin degas ve 1000 rpm bir manyetik heyecan çizgiyle karıştırın.</li>
			<li>Şişeye argonla temizlemek ve sonra oda sıcaklığında soğumaya.</li>
		</ol></li> <li>Trioctylphosphine selenit (TOPSe) hazırlanması <ol><li>ayrı bir gemi içinde birleştirmek 474 mg selenyum ve trioctylphosphine (üst) bir torpido etkilenmemek reaktifleri, hava için kullanmak bir inert atmosfer altında 6 mL.</li>
			<li>Ultrasonication 110 W, 40 kHz, at tarafından top selenyum toz olur ve çözüm gözle görülür saydam hale gelene kadar bir girdap Mikser kullanarak karıştırın.</li>
		</ol></li> <li>Ayrı 250 mL 3-boyun yuvarlak alt şişeye Difenil eter 30 dakika süreyle 1000 devirde manyetik karıştırma ile vakum koşul altında 120 ° C'de 15 mL degas</li>
		<li>Şişe argon ile tasfiye ve 230 Difenil eter ısı ° C.</li>
		<li>Kurşun oleat ve TOPSe çözümleri hızla Önceden ısıtılmış Difenil eter enjekte. Sıcaklık enjeksiyon üzerine bir dereceye kadar düşecek. Yaşlanma sıcaklığı ayarlamak için 170 ° C.</li>
		<li>Karışımı ile kurşun selenit nano tanecikleri gerçekleşmesi için büyüme sağlamak için güçlü karıştırarak 10 dakika 170 ° c sıcaklık sürdürmek.</li>
		<li>Oda sıcaklığına kadar soğumasını bekleyin için Isıtma manto şişeye kaldırmak.</li>
		<li>İki 50 mL santrifüj tüpleri hazırlayacak ve ürün eşit birime bölmek ve tüpler için transfer. Nano tanecikleri çökelti ve süspansiyon, 2400 x g 10 dakika süreyle santrifüj kapasitesi her tüpün 30 mL etanol ekleyin</li>
		<li>Süpernatant atmak ve 10 mL toluen ile siyah çökelti yeniden dağıtmak.</li>
		<li>30 mL etanol ile ürün çökelti ve süspansiyon 2.400 x g 10 dk. atmak için de süpernatant santrifüj kapasitesi ve 10 mL toluen ile siyah çökelti yeniden dağıtmak. 3 kez bu işlemi yineleyin.</li>
		<li>Süpernatant atmak ve kurşun selenit nano tanecikleri 10 ml toluen, hekzan veya kloroform gibi hidrofobik bir çözücü dağıtmak.</li>
	</ol></li></ol> 2. Sıvı-hücre üretim <ol><li>silikon Nitrür sıvı-hücre ( şekil 3a ) <ol><li>ifade <ol><li>silikon Nitrür tabakasının düşük stres silikon Nitrür film üzerine 100 depozito µm kalınlığında silikon gofret (4 inç) 835 ° C ve basınçla 100 sccm dichlorosilane ve 50 sccm amonyak akışının 140 mTorr alçak basınç kimyasal Buhar biriktirme (LPCVD) tarafından. ~ 25 yaşında silikon Nitrür tabakasının kalınlığı kontrol ifade zaman değişen tarafından nm. Birikim hızı 2.5-3.0 nm/min, ama biraz her CVD için değişir.</li>
		</ol></li> <li>Üst ve alt cips Not: 25 microfabrication işleminin ayrıntılı bir açıklaması için başvurmak için lütfen bakın.
		<ol><li>Spin kat 10 mL silikon Nitrür/silikon gofret için 30 3000 rpm'de üzerinde olumlu fotorezist s, gofret tamamen ıslak için yeterli fotorezist kullanma. 
			Not: Ultrathin silikon gofret iplik sırasında kolayca kırılır. Biz genellikle 500 kalınlığı ile ultrathin gofret başka bir silikon gofret üzerinde eklemek µm fotorezist kullanarak kırılma kaçının. Spin-kaplama sonra ince gofret aseton daldırma kalın gofret ayrılır. Bu teknik de aşağıdaki işlemde ultrathin silikon gofret üzerinde spin kaplama için kullanılabilir.</li>
			<li>Fırında 60 85 ° c sıcak tabakta gofret s. 
			Not: hazırlanan gofret sıcaklıkta fırında değil &gt; 110 ° C. kabartma yüksek sıcaklıklarda fotorezist fotorezist olumlu olumsuz bir fotorezist değiştirmek neden olur.</li>
			<li>Fotorezist kaplı gofret ultraviyole ışığa maruz (365 nm) 10 için bir krom maskesi ( Şekil 1a) aracılığıyla s.</li>
			<li>Bırakın geliştirici çözüm için 40 50 mL içine fotorezist kaplı gofret s. 50 ml deiyonize su gofret yıkamak 1 min için geliştirilmiş gofret Soak. Yıkama işlemi iki kez yineleyin.</li>
			<li>Silikon Nitrür 1dk reaktif iyon yakıcısı sülfür heksaflorid 50 sccm akışı ile kullanmak için etch.</li>
			<li>En iyi chip ve aseton fotorezist kaldırmak 2 min için alt yongasında bırakın. Çanağı hafifçe etkili fotorezist kaldırmak için tarafından tokalaş.</li>
			<li>Etch potasyum hidroksit (30 mg/mL) 85 ° c için 1.5-2 h. sulu bir çözüm ile silikon su banyosu gravür çözüm tek tip sıcaklık profili vardır emin olmak için kullanın. Düzensiz sıcaklık aşırı e olmanın bazı alanlarda götürecekbazı eksik olarak kazınmış ederken tched.</li>
			Gravür bırakıp gravür çözüm hücreden penceresi tamamen çıplak gözle, kabartma olarak göründüğünde <li>. Hücreyi yatay olarak kaldırdı oluşabilir kaldırma kuvveti tarafından kırılıyor pencere olasılığını önlemek için gravür çözümden kaldırırken eğimli.</li>
			<li>Alt küçük parça ( Şekil 1b) için bir maske ile bu yordamları yineleyin. 
			Not: üst ve alt çip pencereler çok gibi ince, yaklaşık 25 nm, onlar çok kırılgan. Bu nedenle, aşırı işlerken özen gösterilmelidir. Çip bir yüzeye dinlendikten pencere yan her zaman yukarı bakmalıdır.</li>
		</ol></li> <li>Üst ve alt fiş yapıştırma <ol><li>Spin kat 10 mL silikon Nitrür/silikon gofret için 30 3000 rpm'de üzerinde olumlu fotorezist s.</li>
			<li>60 90 ° c sıcak tabakta gofret fırında s.</li>
			<li>Fotorezist kaplı gofret ultraviyole ışığa maruz (365 nm) 10 s ile krom maske ( şekil 1 c).</li>
			<li>Bırakın geliştirici çözüm için 40 50 mL içine fotorezist kaplı gofret s. 50 ml deiyonize su gofret yıkamak 1 min için geliştirilmiş gofret Soak. Yıkama işlemi iki kez yineleyin.</li>
			<li>~ 100 nm kalın bir tabaka indiyum termal Evaporatör kullanarak alt çip üzerine yatırın. İndiyum katman ayırıcı ve sızdırmazlık bir malzeme kullanılır.</li>
			<li>Aseton fotorezist kaldırmak 2 dk yongasında bırakın. Çanağı hafifçe etkili fotorezist kaldırmak için tarafından tokalaş.</li>
			<li>Bir aligner kullanarak alt ve üst cips hizalamak ve onları 100'de Bono ° C.</li>
		</ol></li></ol></li> <li>Silikon sıvı-hücre ( şekil 3b ) <ol><li>üst ve alt cips hazırlanması <ol><li>p-tipi silikon-Tarih-yalıtkan (SOI) gofret tabaka kalınlıkları ile kullanma 100 nm, 400 nm ve üst silikon için 600 µm gömülü SiO 2 ve silikon işleme katmanları sırasıyla.</li>
			<li>Gerçekleştir ıslak oksidasyon oksidasyon fırın Silisyum oksit tabakası kalınlığının 170 ile büyümeye 950-1100 ° C'de SOI gofret nm.</li>
			<li>Etch SOI gofret tamponlu bir oksit daldırma tarafından Silisyum oksit (BOE) çözüm Silisyum oksit ıslak bir etchant 2 dk için oda sıcaklığında etch. Adım 2.2.1.2 ve 2.2.1.3 amacı SOI gofret 25 üst silikon tabakası kalınlığı azaltmak etmektir nm.</li>
			<li>Düşük stres silikon Nitrür tabakasının kalınlığının 25 ile mevduat üzerine adım 2.1.1.1 olduğu gibi aynı işlem koşulları kullanarak LPCVD tarafından SOI gofret (4 inç) nm.</li>
			<li>Aynı işlemleri kullanarak silikon Nitrür desen ve maske desenleri olduğu gibi adımları 2.1.2.1 - 2.1.2.4.</li>
			<li>Gofret aseton fotorezist kaldırmak 2 dk içinde bırakın. Çanağı hafifçe etkili fotorezist kaldırmak için tarafından tokalaş.</li>
			<li>Silisyum oksit BOE çözüm için 30 ile etch s.</li>
			<li>7-12 h. Trimethylamine hidroksit (TMAH) sulu çözüm de silikon gravür için kullanılabilir için silikon potasyum hidroksit (500 mg/mL) 80 ° C'de sulu bir çözüm ile etch.</li>
			<li>Etch 10 dakika süreyle 160 ° C'de % 85 fosforik asit ile Silisyum nitrit</li>
			<li>Etch Silisyum oksit 3 dakika süreyle oda sıcaklığında BOE Çözümle</li>
			<li>Adımları 2.2.1.1 - 2.2.1.10 ( Şekil 1b) alt çip için maskesi yordamları yineleyin.</li>
		</ol></li> <li>Üst ve alt fiş yapıştırma <ol><li>Spin kat 10 mL silikon Nitrür/silikon gofret için 30 3000 rpm'de üzerinde olumlu fotorezist s.</li>
			<li>60 90 ° c sıcak tabakta gofret fırında s.</li>
			<li>Fotorezist kaplı gofret ultraviyole ışığa maruz (365 nm) 10 s ile krom maske ( şekil 1 c).</li>
			<li>Bırakın geliştirici çözüm için 40 50 mL içine fotorezist kaplı gofret s. 50 ml deiyonize su gofret yıkamak 1 min için geliştirilmiş gofret Soak. Yıkama işlemi iki kez yineleyin.</li>
			<li>~ 100 nm kalın bir tabaka indiyum termal Evaporatör kullanarak alt çip üzerine yatırın. İndiyum katman ayırıcı ve sızdırmazlık bir malzeme kullanılır.</li>
			<li>Aseton fotorezist kaldırmak 2 dk yongasında bırakın. Çanağı hafifçe etkili fotorezist kaldırmak için tarafından tokalaş.</li>
			<li>Bir aligner kullanarak alt ve üst cips hizalamak ve onları 100'de Bono ° C.</li>
		</ol></li></ol></li></ol> 3. Sıvı-hücre TEM <ol><li><ol><li>5 mL içine nanopartikül dispersiyonu (Protokolü 1.1 ve 1.2) Ekle 20 µL Çözüm yükleme flakon ve kuru havada 10 dk. dağılın solvent karışımı (o-dichlorobenzene, 1 mL nano tanecikleri için Pentadecane 250 µL ve oleylamine 10 µL). 
		Not: aşırı koşullarda, yüksek sıcaklık, düşük basınç gibi ve uzun süreler için kurutma zavallı nanopartikül insanlara neden olabilir. Dinamik ligand parçacık etkileşimleri olduğu parçacıklar Aglomerasyon ligand dekolmanı aşırı koşullarda sonra yüksek bir olasılık. O-dichlorobenzene, pentadecane ve oleylamine farklı buharı basınç beri kurutma işlemi solvent oranı sabit tutmak için hemen yükleme işleminden önce yapılmalıdır.</li>
		<li>İncelemek bir optik mikroskop kullanarak sıvı hücre. 
		Not: herhangi bir sıvı hücre pencerelerini kırık ise, hücre kullanmayın.</li>
		<li>Yük ~ 100 nL içine rezervuarlar nanopartikül dispersiyonu ( şekil 2a ve 2b) sıvı hücre. Ultrathin kılcal damar ( Şekil 2 c) ile donatılmış bir enjektör dağılım az miktarda sıvı hücre rezervuar etkin bir şekilde yüklemek için kullanılabilir. 
		Not: genel olarak, enjekte nanopartikül dağılım havzanın kapasitesini aşıyor. Dispersiyon havzanın taşarsa, sıvı hücre tamamen mühür değil. Bu nedenle, havzanın dışına taşan herhangi bir dağılım bir fan şekil içine kesti bir filtre kağıdı ucu tarafından absorbe gerekir. Emme sırasında belgili tanımlık pencere ile temasından sakının.</li>
		<li>O-dichlorobenzene kuru için 10 dakika için hava sıvı hücreye maruz.</li>
		<li>Bakır diyafram kılavuz bir tarafında bir boyutu 2 mm ve delik boyutunu 600 µm ile vakum yağ uygulamak ve yağlanmış yüzü kapalı bir ortam oluşturmak için diyafram kılavuzunun sıvı hücre kapak. 
		Not: TEM çözünürlüğü büyük ölçüde üstünde belgili tanımlık pencere yatırılır vakum yağ azaltır. Böylece, bakır diyafram kılavuz delik hücre ilk denemesinde pencere ile eşleşecek şekilde hata düzeltilmesi gerektiğini değil; Bunun yerine, hücreyi atılmalıdır ve yeni bir hazır.</li>
	</ol></li> <li>TEM ölçüm <ol><li>sıvı-standart bir TEM tutucuya yerleştirin. Sıvı hücre standart yuvasına uyacak şekilde tasarlanmıştır. 
		Not: TEM sahibinin kirlenmesini önlemek için eldiven kullanın.</li>
		<li>TEM sürekli görüntü alma modunda ayarlayın. TEM çekim 200 bir ivme voltaj, akım yoğunluğu ile kV / ~ 700 A/m 2. 
		Not: Sık TEM basınç seviyesini kontrol edin. Basınç seviyesi anormal ise, hemen Imaging durdurmak ve tutucu TEM odasından mümkün olduğunca hızlı bir şekilde kaldırın. Sıvı-hücre TEM düşük kontrast görüntü odaklanarak zorluk neden olur. İyi hizalama ve odaklanan bir ilk kaba odağı pencerenin kenarında tarafından kolayca gerçekleştirilir. Kurutma kuru akım yoğunluğu değiştirerek kontrol edilebilir. 2D kurutma oranı gelişen kurutma düzeltme eklerinin boyutunu izleme tarafından ölçülebilir. Ancak, quanti için zordurkurutma fy oranı hacmi açısından.</li>
		<li>ImageJ yazılım paketi kullanarak özgün TEM görüntüleri açın. Programın çok noktalı simgesini seçin ve bireysel nano tanecikleri görüntü, ve o zaman hulâsa x ve y koordinatları seçili parçacıkların merkezlerinden atayın.</li>
		<li>Hesaplamak Radyal dağılım fonksiyonu (RDF): 
		<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56335/56335eq1.jpg"> r interparticle mesafe olduğu N parçacıkları sayısı, A olan moleküller tarafından bölgeyi, ρ 2D alansal yoğunluğu parçacıklar (N / A), <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56335/56335eq2.jpg"> parçacık j pozisyon öğesinden parçacık k ve δ (r) Dirac delta fonksiyonudur. Kullandığımız <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56335/56335eq3.jpg"> nerede bir 0.8 = nm olarak gerçekçi hesaplama Dirac delta fonksiyonudur.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Shevchenko, E. V., Talapin, D. V., Kotov, N. A., O'Brien, S., Murray, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+Diversity+in+Binary+Nanoparticle+Superlattices%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Structural Diversity in Binary Nanoparticle Superlattices.</a> Nature. 439, 55-59 (2006).</li>
<li>Talapin, D. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quasicrystalline+Order+in+Self-Assembled+Binary+Nanoparticle+Superlattices%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Quasicrystalline Order in Self-Assembled Binary Nanoparticle Superlattices.</a> Nature. 461, 964-967 (2009).</li>
<li>Evers, W. H., Friedrich, H., Filion, L., Dijkstra, M., Vanmaekelbergh, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Observation+of+a+Ternary+Nanocrystal+Superlattice+and+Its+Structural+Characterization+by+Electron+Tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.%2C+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Observation of a Ternary Nanocrystal Superlattice and Its Structural Characterization by Electron Tomography.</a> Angew. Chem., Int. Ed. 48, 9655-9657 (2009).</li>
<li>Maillard, M., Motte, L., Pileni, M. P. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/1521-4095(200102)13:3%3C200::AID-ADMA200%3E3.0.CO;2-P/full">Rings and Hexagons Made of Nanocrystals.</a> Adv. Mater. 13, 200-204 (2001).</li>
<li>Sztrum, C. G., Rabani, E. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.200501408/abstract">Out-of-Equilibrium Self-Assembly of Binary Mixtures of Nanoparticles.</a> Adv. Mater. 18, 565-571 (2006).</li>
<li>Han, W., Lin, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Learning+From+%26%2334%3Bcoffee+Rings%26%2334%3B%3A+Ordered+Structures+Enabled+by+Controlled+Evaporative+Self-Assembly%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.%2C+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Learning From &#34;coffee Rings&#34;: Ordered Structures Enabled by Controlled Evaporative Self-Assembly.</a> Angew. Chem., Int. Ed. 51, 1534-1546 (2012).</li>
<li>Bigioni, T. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kinetically+Driven+Self+Assembly+of+Highly+Ordered+Nanoparticle+Monolayers%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Mater%22%5BJournal%5D)">Kinetically Driven Self Assembly of Highly Ordered Nanoparticle Monolayers.</a> Nat. Mater. 5, 265-270 (2006).</li>
<li>Govor, L. V., Reiter, G., Parisi, J., Bauer, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-Assembled+Nanoparticle+Deposits+Formed+at+the+Contact+Line+of+Evaporating+Micrometer-Size+Droplets%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+E%22%5BJournal%5D)">Self-Assembled Nanoparticle Deposits Formed at the Contact Line of Evaporating Micrometer-Size Droplets.</a> Phys. Rev. E. 69, 61609(2004).</li>
<li>Kletenik-Edelman, O., et al. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp709583u">Drying-Mediated Hierarchical Self-Assembly of Nanoparticles: A Dynamical Coarse-Grained Approach.</a> J. Phys. Chem. C. 112, 4498-4506 (2008).</li>
<li>Kletenik-Edelman, O., Sztrum-Vartash, C. G., Rabani, E. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2009/jm/b817439c">Coarse-Grained Lattice Models for Drying-Mediated Self-Assembly of Nanoparticles.</a> J. Mater. Chem. 19, 2872-2876 (2009).</li>
<li>Rabani, E., Reichman, D. R., Geissler, P. L., Brus, L. E. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14628047">Drying-mediated self-assembly of nanoparticles.</a> Nature. 426, 271-274 (2003).</li>
<li>Loubat, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+and+Self-Assembly+of+Ultrathin+Au+Nanowires+into+Expanded+Hexagonal+Superlattice+Studied+by+in+Situ+SAXS%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Growth and Self-Assembly of Ultrathin Au Nanowires into Expanded Hexagonal Superlattice Studied by in Situ SAXS.</a> Langmuir. 30, 4005-4012 (2014).</li>
<li>Connolly, S., Fullam, S., Korgel, B., Fitzmaurice, D. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja974273e">Time-Resolved Small-Angle X-Ray Scattering Studies of Nanocrystal Superlattice Self-Assembly.</a> J. Am. Chem. Soc. 120, 2969-2970 (1998).</li>
<li>Lu, C., Akey, A. J., Dahlman, C. J., Zhang, D., Herman, I. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resolving+the+Growth+of+3D+Colloidal+Nanoparticle+Superlattices+by+Real-Time+Small-Angle+X-Ray+Scattering%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Resolving the Growth of 3D Colloidal Nanoparticle Superlattices by Real-Time Small-Angle X-Ray Scattering.</a> J. Am. Chem. Soc. 134, 18732-18738 (2012).</li>
<li>Zheng, H., Claridge, S. A., Minor, A. M., Alivisatos, A. P., Dahmen, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanocrystal+Diffusion+in+a+Liquid+Thin+Film+Observed+by+in+Situ+Transmission+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Nanocrystal Diffusion in a Liquid Thin Film Observed by in Situ Transmission Electron Microscopy.</a> Nano Lett. 9, 2460-2465 (2009).</li>
<li>Jungjohann, K. L., Bliznakov, S., Sutter, P. W., Stach, E. A., Sutter, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Situ+Liquid+Cell+Electron+Microscopy+of+the+Solution+Growth+of+Au-Pd+Core-Shell+Nanostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">In Situ Liquid Cell Electron Microscopy of the Solution Growth of Au-Pd Core-Shell Nanostructures.</a> Nano Lett. 13, 2964-2970 (2013).</li>
<li>Yuk, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-Resolution+EM+of+Colloidal+Nanocrystal+Growth+Using+Graphene+Liquid+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">High-Resolution EM of Colloidal Nanocrystal Growth Using Graphene Liquid Cells.</a> Science. 336, 61-64 (2012).</li>
<li>Park, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+Observation+of+Nanoparticle+Superlattice+Formation+by+Using+Liquid+Cell+Transmission+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Direct Observation of Nanoparticle Superlattice Formation by Using Liquid Cell Transmission Electron Microscopy.</a> ACS Nano. 6, 2078-2085 (2012).</li>
<li>Lee, W. C., Kim, B. H., Choi, S., Takeuchi, S., Park, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liquid+Cell+Electron+Microscopy+of+Nanoparticle+Self-Assembly+Driven+by+Solvent+Drying%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+Lett%22%5BJournal%5D)">Liquid Cell Electron Microscopy of Nanoparticle Self-Assembly Driven by Solvent Drying.</a> J. Phys. Chem. Lett. 8, 647-654 (2017).</li>
<li>Park, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Structure+of+Individual+Nanocrystals+in+Solution+by+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">3D Structure of Individual Nanocrystals in Solution by Electron Microscopy.</a> Science. 349, 290-295 (2015).</li>
<li>Chee, S. W., Baraissov, Z., Loh, N. D., Matsudaira, P. T., Mirsaidov, U. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.6b07983">Desorption-Mediated Motion of Nanoparticles at the Liquid-Solid Interface.</a> J. Phys. Chem. C. 120, 20462-20470 (2016).</li>
<li>Liu, Y., Lin, X. -M., Sun, Y., Rajh, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Situ+Visualization+of+Self-Assembly+of+Charged+Gold+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">In Situ Visualization of Self-Assembly of Charged Gold Nanoparticles.</a> J. Am. Chem. Soc. 135, 3764-3767 (2013).</li>
<li>Verch, A., Pfaff, M., de Jonge, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exceptionally+Slow+Movement+of+Gold+Nanoparticles+at+a+Solid%2FLiquid+Interface+Investigated+by+Scanning+Transmission+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Exceptionally Slow Movement of Gold Nanoparticles at a Solid/Liquid Interface Investigated by Scanning Transmission Electron Microscopy.</a> Langmuir. 31, 6956-6964 (2015).</li>
<li>Sutter, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Situ+Microscopy+of+the+Self-Assembly+of+Branched+Nanocrystals+in+Solution%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">In Situ Microscopy of the Self-Assembly of Branched Nanocrystals in Solution.</a> Nat. Commun. 7, 11213(2016).</li>
<li>Niu, K. -Y., Liao, H. -G., Zheng, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revealing+Dynamic+Processes+of+Materials+in+Liquid+Using+Transmission+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Revealing Dynamic Processes of Materials in Liquid Using Transmission Electron Microscopy.</a> J. Vis. Exp. (70), e50122(2012).</li>
<li>Hermannsdörfer, J., de Jonge, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studying+Dynamic+Processes+of+Nano-sized+Objects+in+Liquid+using+Scanning+Transmission+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Studying Dynamic Processes of Nano-sized Objects in Liquid using Scanning Transmission Electron Microscopy.</a> J. Vis. Exp. (120), e54943(2017).</li>
<li>Tsung, C. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sub-10+nm+Platinum+Nanocrystals+with+Size+and+Shape+Control%3A+Catalytic+Study+for+Ethylene+and+Pyrrole+Hydrogenation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Sub-10 nm Platinum Nanocrystals with Size and Shape Control: Catalytic Study for Ethylene and Pyrrole Hydrogenation.</a> J. Am. Chem. Soc. 131, 5816-5822 (2009).</li>
<li>Cho, K. S., Talapin, D. V., Gaschler, W., Murray, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Designing+PbSe+Nanowires+and+Nanorings+through+Oriented+Attachment+of+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Designing PbSe Nanowires and Nanorings through Oriented Attachment of Nanoparticles.</a> J. Am. Chem. Soc. 127, 7140-7147 (2005).</li>
<li>Manthiram, K., Beberwyck, B. J., Talapin, D. V., Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seeded+Synthesis+of+CdSe%2FCdS+Rod+and+Tetrapod+Nanocrystals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Seeded Synthesis of CdSe/CdS Rod and Tetrapod Nanocrystals.</a> J. Vis. Exp. (82), e50731(2013).</li>
<li>Woehl, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+Procedures+to+Mitigate+Electron+Beam+Induced+Artifacts+During+in+situ+Fluid+Imaging+of+Nanomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Ultramicroscopy%22%5BJournal%5D)">Experimental Procedures to Mitigate Electron Beam Induced Artifacts During in situ Fluid Imaging of Nanomaterials.</a> Ultramicroscopy. 127, 53-63 (2013).</li>
<li>Shin, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+Dynamics+and+Gas+Transport+Mechanism+of+Nanobubbles+in+Graphene+Liquid+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">Growth Dynamics and Gas Transport Mechanism of Nanobubbles in Graphene Liquid Cells.</a> Nat. Commun. 6, 6068(2015).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

7 büyüklüğünde Platin nano tanecikleri nm sentez yolu ile amonyum hexachloroplatinate (IV) ve amonyum tetrachloroplatinate (II) Poli (vinylpyrrolidone) (PVP) bir ligand ve etilen glikol kullanarak bir çözücü ve bir indirgeyici27 azaltılması . Bir ligand-Satım tepki oleylamine ile hidrofobik bir çözücü parçacıkları dağıtmak için gerçekleştirildi. Kurşun selenit nano tanecikleri bir selenyum kaynak28 (29 chalcogenide nanocrystals detaylı sentezi için b...

Bireysel nano tanecikleri11toplu fiziksel özelliklerine erişmek için bir fırsat sağlar çünkü kendinden montajlı kolloidal nano tanecikleri ilgi olduğunu. En etkili yöntemlerinden birini kendinden montajlı pratik cihaz ölçekli uygulamalarda kullanılan öz bir uçucu solvent6,7,8, buharlaşma yoluyla bir yüzey üzerinde nano tanecikleri kuruluştur 9 , 10 , 11. büyük ölçüde buharlaşma hızı ve nanoparçacık-substrat etkileşimleri değişiklikleri gibi Kinetik faktörlerden etkilenir olmayan işlem bu çözücü buharlaşma yöntemidir. Ancak, tahmin ve Kinetik faktörlerin kontrolü zor olduğundan, kendinden montajlı çözücü buharlaşma tarafından nanopartikül mekanik anlayışı tam olgun değil. İn situ x-ışını saçılması çalışmaları topluluğu ortalama olarak bilgilerinizi vermiş olsa da olmayan nanopartikül kendinden montajlı işlemek12,13,14, bu teknik değil bireysel nano tanecikleri hareket belirlemek ve onların dernek genel yörünge ile kolayca erişilebilir.
Sıvı hücreli TEM bireysel nano tanecikleri, yörüngesini izlemek için bir gelişmekte olan nanopartikül hareketleri inhomogeneity ve katkılarından topluluk davranışları15,16anlamak için bize sağlayan bir araçtır, 17,18,19,20,21,22,23,24,25, 26. Biz daha önce sıvı hücreli TEM solvent sınır hareketi nanopartikül kendinden montajlı Tarih bir substrat18 inducing için büyük bir itici güç olduğunu gösteren çözücü buharlaşma sırasında bireysel nano tanecikleri hareket izlemek için kullanılan , 19. burada, biz nereye biz nanopartikül kendinden montajlı sıvı hücreli TEM kullanma sürecinin gözlemleyebilirsiniz deneyler tanıtmak. İlk olarak, protokoller, Platin sentezi için sağlar ve sıvı-hücre TEM ve nasıl nano tanecikleri sıvı hücreye yüklemek için imalat yordamlar tanıtımı önce selenit nano tanecikleri, kurşun. Temsilcisi sonuçlar kendinden montajlı solvent kurutma tarafından tahrik nanopartikül filmlerin TEM anlık görüntü görüntü görüntüleri gösterir. Bu filmlerde bireysel parçacıkların izleyerek, Çözücü-kurutma-aracılı detaylı mekanizmaları bir tek nanopartikül düzeyde kendinden montajlı anlayabiliriz. Sırasında kendinden montajlı silikon Nitrür penceresinde Platin nano tanecikleri esas olarak uçucu solvent açık hareketin güçlü kılcal kuvvetler ince solvent katman üzerinde hareket nedeniyle izleyin. Benzer olayları da diğer nano tanecikleri (kurşun selenit) ve solvent açık kapiller Kuvvetleri parçacık geçiş bir substrat yakınındaki önemli bir faktör olduğunu belirten yüzeylerde (silikon), için tespit edildi.

<table><tbody><tr><td>amonyum hekzakloroplatinat (IV)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>204021</td><td></td></tr><tr><td>amonyum tetrakloroplatinat (II)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>206105</td><td></td></tr><tr><td>tetrametilamonyum bromür, %98</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>195758</td><td></td></tr><tr><td>poli(vinilpirolidon) tozu</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>234257</td><td>Mw ~29.000</td></tr><tr><td>etilen glikol, susuz, %</td><td>99,8Sigma-Aldrich</td><td>324558</td><td></td></tr><tr><td>n-hekzan, susuz, %95</td> <td>Samchun Chem.</td><td>H0114</td><td></td></tr><tr><td>etanol, susuz, %99,5</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>459836</td><td></td></tr><tr><td>olelamin, %70</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>O7805</td><td>Teknik sınıf</td></tr><tr><td>kurşun (II) asetat trihidrat, %99,99</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>467863</td><td></td></tr><tr><td>oleik asit, %90</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>364525</td><td>Teknik sınıf</td></tr><tr><td>difenil eter, %99</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>P24101</td><td>ReagentPlus</td></tr><tr><td>selenyum tozu, %99,99</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>229865</td><td></td></tr><tr><td>tri-n-oktilfosfin, %97</td> <td>Strem</td><td>15-6655</td><td>Havaya duyarlı</td></tr><tr><td>Toluen, susuz, %99,9</td> <td>Samchun Chem.</td><td>T2419</td><td></td></tr><tr><td>aseton% 99.8</td> <td>Daejung Chem.</td><td>1009-2304</td><td></td></tr><tr><td>potasyum hidroksit, %95</td> <td>Samchun Chem.</td><td>P0925</td><td></td></tr><tr><td>p-tipi yalıtkan üzerinde silikon gofretler</td><td>Silikon pencereli sıvı hücreler için</td><td>Soitec</td><td>Power-SOI</td></tr><tr><td>tetrametilamonyum hidroksit, H2O JTbaker içinde %25</td><td></td><td>02-002-109</td><td></td></tr><tr><td>AZ 5214 E</td><td>AZ Elektronik Malzemeler</td><td>AZ 5214 E</td><td>Pozitif fotorezist</td></tr><tr><td>AZ-327</td><td>AZ Elektronik Malzemeler</td><td>AZ-327</td><td>AZ 5214 geliştirici</td></tr><tr><td>indiyum peletleri %99,98-99,99</td> <td>Kurt J. Lesker Company</td><td>EVMIN40EXEB</td><td>termal evaporatör hedefi</td></tr><tr><td>1,2-diklorobenzen, %>99</td> <td>TCI</td><td>D1116</td><td></td></tr><tr><td>pentadekan, %>99</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>P3406</td><td></td></tr><tr><td>tamponlu oksit aşındırma 7:1</td><td>mikrokimyasallar</td><td>BOE 7-1 VLSI</td><td></td></tr><tr><td>fosforik asit, %85</td> <td>Samchun Chem.</td><td>P0449</td><td></td> Serisi</tr></tbody></table>

hücre içi sıvı iletim elektron mikroskobu nano tanecikleri, kendinden montajlı takibi için

Liquid-cell Transmission Electron Microscopy for Tracking Self-assembly of Nanoparticles

Bir nanopartikül dağılım kurutma nano tanecikleri kendi kendine monte yapıları oluşturmak için çok yönlü bir yoldur, ancak bu işlem mekanizması tam olarak anlaşılamamıştır. Derleme işleminin mekanizmasının araştırmak için hücre içi sıvı iletim elektron mikroskobu (TEM) kullanarak bireysel nano tanecikleri yörüngeleri izini var. Burada, biz sıvı hücreli TEM çalışmaları için kullanılan iletişim kurallarını mevcut kendinden montajlı mekanizması. İlk olarak, biz düzgün ölçekli Platin üretmek ve selenit nano tanecikleri kurşun kullanılan detaylı sentetik iletişim kuralları tanıtmak. Daha sonra biz silikon Nitrür veya silikon windows ile sıvı hücreleri üretmek ve yordamlar sıvı hücreli TEM teknik görüntüleme ve yükleme açıklamak için kullanılan microfabrication işlemler mevcut. Birkaç notlar nasıl kırılgan hücre windows yönetmek için de dahil olmak üzere tüm süreci için yararlı ipuçları sağlamak için eklenmiştir. Sıvı-hücre TEM tarafından izlenen nano tanecikleri bireysel hareketleri buharlaşma tarafından neden olduğu solvent sınırlar içinde değişiklikler nano tanecikleri kendinden montajlı işlem etkilenen saptandı. Solvent sınırları bir 2-boyutlu (2D) kendi kendine monte yapısının üretimi için agrega düzleştirme tarafından takip öncelikle form amorf toplamları, nano tanecikleri gittik. Bu davranışları da farklı nanopartikül türleri ve farklı hücre içi sıvı besteleri için gözlenir.

Sıvı hücrenin üst bir çip ve bir alt çip 25 kalınlığında bir elektron ışını için şeffaf silikon Nitrür pencerelerle donatılmıştır oluşur nm. En iyi çip örnek çözümü ve buharlaştırılmış çözücü depolamak için bir depo var. Fişleri25işleme geleneksel microfabrication yapılır. Üst ve alt yongaları için kullanılan maskeler Şekil 1a ' gösterilir ve 1b, anılan sıraya göre. Şekil 2a</stron...

Burada deneysel protokoller gerçek zamanlı gözlem kendinden montajlı işlem için tanıtmak sıvı hücreli transmisyon elektron mikroskobu kullanarak.

Hücre içi sıvı iletim elektron mikroskobu nano tanecikleri, kendinden montajlı takibi için

Drying a nanoparticle dispersion is a versatile way to create self-assembled structures of nanoparticles, but the mechanism of this process is not fully ...

Bu prosedürün genel amacı, çözelti fazındaki nanopartiküllerin hareketini gerçek zamanlı olarak araştırmak için sıvı hücre iletim elektron mikroscropisini kullanmaktır. Bu yöntem, nanobilim alanındaki, örneğin nanopartiküllerin solvent kurutma sırasında kendi kendine monte edilen yapıları nasıl oluşturduğu hakkındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, nanoparçacık hareketini gerçek uzayda ve gerçek zamanlı olarak kontrol etmeyi mümkün kılmasıdır.Bu sıvı hücre tekniğinin sonuçları, geleneksel yöntemlerle gösterilmeyen nanopartiküllerin bireysel hareketlerini izlemeye yöneliktir. Bu yöntem, nanopartiküllerin kendi kendine montajı hakkında fikir verebilse de, nanopartiküllerin yönlendirilmiş bağlanması gibi diğer modellere de uygulanabilir. Prosedüre başlamak için, 100 mililitrelik üç boyunlu yuvarlak tabanlı bir şişeye 17.75 miligram amonyum hekzakoloroplatinat, 3.72 miligram amonyum tetrakloroplatinat ve 115.5 miligram tetrametilamonyum bromür yerleştirin.Şişeye 109 miligram polivinilpirolidon ve 10 mililitre susuz etilen glikol ekleyin. Şişeyi bir karıştırma çubuğu, bir kauçuk septum ve bir geri akış kondansatörü ile donatın. Karıştırma motorunu çalıştırın ve 1000 rpm'de karıştırırken, reaksiyon şişesini vakum altında bir saat boyunca gazdan arındırın.Daha sonra, bir argon akışı altında, reaksiyon karışımını dakikada 10 derecede 180 santigrat dereceye ısıtın. Karışımı 180 derecede 20 dakika karıştırın, ardından karışımın oda sıcaklığına soğumasını bekleyin. Soğutulmuş karışımı 50 mililitrelik bir santrifüj tüpüne aktarın.Platin nanopartiküllerini çökeltmek için tüpe 30 mililitre aseton ekleyin. Karışımı 10 dakika boyunca 2400 kez G'de santrifüjleyin. Süpernatanı atın ve çökeltiyi 10 mililitre etanol içinde dağıtın.Yaklaşık 25 nanometre silisyum nitrür ile kaplanmış dört inç 100 mikronluk bir silikon gofret elde edin. Bir sıkma kaplayıcı kullanarak fotoğraf direncini yükleyin. Ardından, ultra ince gofreti 500 mikron kalınlığında bir silikon gofret üzerine monte etmek için foto direnci kullanın.Gofret'i 30 saniye boyunca 3000 rpm'de 10 mililitre pozitif foto dirençle kaplayın. Gofretleri 85 derecede 60 saniye pişirin. Daha sonra gofretin üzerini bir krom maske ile örtün ve gofreti 10 saniye boyunca 365 nanometre ışığa maruz bırakın.Gofret'i 40 saniye boyunca 50 mililitre uygun geliştirici solüsyonuna ve ardından bir dakika boyunca 50 mililitre deiyonize suya batırın. Gofret'i bir dakika boyunca 50 mililitre deiyonize suya batırın, ardından desenli gofreti reaktif bir iyon aşındırıcıya yerleştirin. Açıkta kalan silisyum nitrürü bir dakika boyunca aşındırın.Litre başına 30 miligramlık bir kabı sulu potasyum hidroksit çözeltisine 85 santigrat dereceye eşit şekilde ısıtmak için bir su banyosu kullanın. Açıkta kalan silikonu aşındırmak için ultra ince gofreti iki saat sıcak potasyum hidroksitte bekletin. Açıkta kalan silikon tamamen aşınmış gibi göründüğünde, silikon nitrür penceresinin yırtılmasını önlemek için gofreti çözeltiden belirli bir açıyla dikkatlice çıkarın.Üst ve alt talaşları elde etmek için bu işlemi ikinci krom maskesi ile tekrarlayın. İndiyum ara parçalarını alt çip üzerine desenlemek için üçüncü krom maskesini kullanın. Üst ve alt talaşları hizalayın ve talaşları 100 santigrat derecede birbirine bağlayın.Hazırlanan nanopartikül dispersiyonunun 20 mikrolitresini beş mililitrelik bir şişeye aktarın. Çözücünün ortam koşullarında 10 dakika buharlaşmasına izin verin. Silisyum nitrür pencerelerinin sağlam olduğunu doğrulamak için sıvı hücreyi optik mikroskop altında inceleyin.Daha sonra nanopartikülleri bir mililitre ortodiklorobenzen, 250 mikrolitre pentadekan ve 10 mikrolitre olelamin karışımına dağıtın. Optik mikroskop altındaki sıvı hücre ile, 100 nanolitre dispersiyonu sıvı hücre rezervuarlarına yüklemek için ultra ince kılcal bir enjektör kullanın. Rezervuarların dışındaki fazla dağılımı emmek için filtre kağıdı kullanın.Ortodiklorobenzeni buharlaştırmak için hücrenin ortam havasında 10 dakika oturmasına izin verin. Ardından, 600 mikronluk bir deliğe sahip iki milimetre bakır açıklıklı bir ızgaranın bir tarafına vakumlu gres sürün. Diyaframı sıvı hücre penceresiyle hizalamaya dikkat ederek sıvı hücreyi ızgara ile dikkatlice kapatın.Hücreyi standart bir TEM tutucusuna monte edin ve hücreyi cihaza yükleyin. Çözücü kurudukça sürekli görüntü alma modunda görüntüler elde edin. Elde edilen her görüntüdeki parçacıklar için radyal dağılım fonksiyonunu hesaplamak için görüntü işleme yazılımını kullanın.Bir silisyum nitrür sıvı hücresinde kuruyan bir platin nanopartikül süspansiyonunun TEM görüntüleri, nanopartiküllerin geri çekilen çözücü cephesi tarafından içe doğru çekildiğini gösterdi. Bu davranış, ince çözücü tabakasının güçlü kılcal kuvvetlerine ve çözücü arayüzündeki nanopartiküllerin azaltılmış serbest enerjisine bağlandı. Nanoparçacıklar başlangıçta bir araya getirildiklerinde amorf çok katmanlı aglomeralar oluşturdular.Çözücü kurudukça, aglomeralar düzenli bir tek tabaka halinde düzleşti. Bu sıralama, TEM görüntülerinden türetilen radyal dağılım fonksiyonlarında yansıtılır. 90 saniye sonra çekilen görüntünün radyal dağılım fonksiyonu 8.3 nanometrede büyük bir zirveye sahipti.Olelamin kaplı platin nanopartiküllerinin çapı yaklaşık 8.3 nanometredir, bu da önemli sayıda partikülün mümkün olduğunca yakın bir şekilde bir araya getirildiğini düşündürmektedir. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik uygun şekilde yapılırsa iki gün içinde yapılabilir. Genel olarak, bu yöntemde yeni olan kişiler, sıvı hücrenin üretilmesi ve onunla çalışılması, farklı nanopartiküller veya sıvı hücre bileşimleri için farklı seviyelerde optimizasyon gerektirdiğinden, mücadele edebilir.Bu prosedürü denerken, sıvı hücrenin camlarını kırılmaya karşı korumayı unutmayın. Bu prosedürü takiben, dış kuvvetlerin varlığında nanopartiküllerin kendi kendine montajı ile ilgili ek soruları yanıtlamak için sıvı hücreye voltaj uygulamak gibi başka yöntemler de gerçekleştirilebilir. Geliştirilmesinden sonra, bu teknik, nanobilim alanındaki araştırmacıların, genel kuru mekanizmada nanopartiküllerin montaj sürecini keşfetmelerinin yolunu açtı.Bu videoyu izledikten sonra, TEM deneyinde sıvı hücrelerin nasıl hazırlanacağını ve nanopartiküllerin hareketlerinin nasıl ölçüleceğini iyi anlamış olmalısınız. KUH ajanı ile çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini unutmayın. Bu deney yapılırken her zaman koruyucu gözlük takmak gibi önlemler alınmalıdır.

liquid-cell-transmission-electron-microscopy-for-tracking-self

Research

JoVE Journal

Chemistry

Kimya

Biz bir transmisyon elektron mikroskobu kullanılarak sıvı yoluyla görüntüleme sağlayan bir kendi kendine yeten bir sıvı hücre, geliştirdik. Sıvılarda nanoparçacıkların Dinamik süreçleri alt nanometre çözünürlükte gerçek zamanlı olarak ortaya çıkabilmektedir.

Sıvı Hücre Transmisyon Elektron Mikroskobu kullanarak Sıvılarda Malzemelerin Dinamik Süreçler Revealing

Burada, viral kompleksleri bir iletim elektron mikroskobu kullanarak nanometre çözünürlüğünde sıvı olarak görüntüleme prosedürünü açıklıyoruz.

Yerinde Sıvıda Biyolojik Montajlar TEM

Bu protokol, nano ölçekli dinamik süreçleri gözlem için kullanıldığı şekilde, su içinde AuNPs transmisyon elektron mikroskobu için bir sıvı akımı numune tutucu çalışmasını açıklar.

Tarama Transmisyon Elektron Mikroskobu kullanılarak Sıvı Nano-ölçekli Nesnelerin dinamik Süreçlerinin İncelenmesi

Birçok protein, zar yüzeylerine bağlandığında işlevlerini yerine getirir. Ekstrinsik proteinlerin nanodisk membranları üzerindeki bağlanması, transmisyon elektron mikroskobu ile dolaylı olarak görüntülenebilir. Negatif leke sodyum fosfotungstat tarafından indüklenen nanodisklerin karakteristik istiflenmesinin (rouleau), ekstrinsik proteinin bağlanmasıyla önlendiğini gösteriyoruz.

Yöntem gözünüzde canlandırın ve Transmisyon Elektron Mikroskobu Membran Etkileşen Proteinler Analiz için

Biz moleküler mekikler, kurmak için bir protokol nerede yüzeye yapıştırılır kinesin motor proteinler boya etiketli mikrotübüller itmek mevcut. Kinesins yüzeyi ile zayıf etkileşimler tersinir kendi eki sağlar. Bu dinamik montaj ve demontaj bir bileşen işlevselliğini korurken sergileyen bir nano sistemi oluşturur.

Moleküler mekikler Powered by geri dönülebilir olarak montaj Kinesins bağlı

Burada, hücre zarındaki altın nanorodların (AuNR) dinamiklerini izlemek için geleneksel karanlık alan mikroskopisinin kullanımını gösteriyoruz. Tek AuNR'lerin konumu ve yönü ImageJ ve MATLAB kullanılarak algılanır ve AuNR'lerin difüzif durumları tek parçacık izleme analizi ile karakterize edilir.

Tek Nanopartikül Darkfield Mikroskopisi Kullanarak Hücre Zarında Altın Nanorodların Difüzyonel Dinamiklerini Görselleştirme

Sıvı fazlı elektron mikroskopi deneyleri sırasında sıcaklık kontrolü, nanopartiküllerin oluşumunu veya uygulama ortamlarını taklit eden sıvı ortamlardaki dinamiği incelemenin yeni perspektiflerini açar. Yakın zamanda geliştirilen ısıtma sıvısı hücrelerini kullanarak, sıcaklığın sudaki altın nanopartiküllerin çekirdeklenme ve büyüme süreçleri üzerindeki etkisini doğrudan gözlemledik.

Sıvı Hücreli İletim Elektron Mikroskopisi ile Sıcaklığın Nanopartiküllerin Çekirdeklenmesi ve Büyümesi Üzerindeki Etkilerinin Incelenmesi

Bu protokolün amacı, hücre yapıştırma ve büyümesini kriyo-elektron mikroskopisi için hedeflenen ızgara alanlarına yönlendirmektir. Bu, kullanıcı tarafından belirtilen desenlerde ablated bir anti-kirlenme tabakasının uygulanması ve ardından hücre tohumlamadan önce desenli alanlarda hücre dışı matris proteinlerinin birikmesi ile elde edilir.

Tüm Hücreli Kriyo-Elektron Tomografi İş Akışlarında Doğrudan Hücre Konumlandırmasına Mikropatterning İletim Elektron Mikroskopi Izgaraları

Burada, transmisyon elektron mikroskobu kullanılarak nano ölçekte sıvı-EM ve kriyo-EM analizi için uygun virüs düzenekleri hazırlamak için protokoller açıklanmaktadır.

Sıvı ve Buzdaki Virüs Düzeneklerinin Yüksek Çözünürlüklü Görüntülenmesinin İlerlemesi

Burada, tek moleküllü toplam iç yansıma floresan (smTIRF) mikroskobu kullanılarak yapay kalabalık lipit membranları üzerindeki tek moleküllerin bağlanma, hareketlilik ve montajını gerçekleştirmek ve analiz etmek için bir protokol sunulmaktadır.

Tek Moleküllü Difüzyon ve Polimer Kalabalık Lipid Membranlara Montaj

Burada, TEM görüntüleme sırasında dinamik süreçleri stabilize etmek için yapay görme yazılımını kullanmak için bir protokol sunarken, aynı anda her görüntüye birden fazla meta veri akışını gezilebilir bir zaman çizelgesine dizine ekliyoruz. Bu platformun bir deney boyunca elektron dozunun otomatik kalibrasyonunu ve haritalanmasını nasıl sağladığını gösteriyoruz.

İletim elektron mikroskobu iş akışlarına, sonuç analizine ve veri yönetimine bir makine görüşü yaklaşımı

Öğrenin, sıvı hücreli iletim elektron mikroskobu ile nanopartiküllerin gerçek zamanlı hareketini ve kendinden montaj süreçlerini nasıl gözlemleyeceğinizi. Bu yöntem, geleneksel tekniklerle görülemeyen bireysel dinamikleri ortaya çıkarır.

Hücre içi sıvı iletim elektron mikroskobu nano tanecikleri, kendinden montajlı takibi için

Daha fazla video keşfet