11 Ocak 2018
Bu protokol yüzey gelişmiş Raman yanıp sönen analizi açıklar nedeniyle güç yasaları kullanarak bir gümüş yüzey üzerinde tek bir molekül random kaldırımı saçılma.
Yanıp Sönen Yüzeyle Geliştirilmiş Raman Saçılmasının bu analizinin genel amacı, metal nano parçacık yüzeyleri üzerindeki tek moleküllerin davranışını araştırmaktır. Bu yöntem, katı sıvı arayüzlerinin çalışma davranışı hakkında arayüz ve mercan bilimindeki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir Bu tekniğin temel avantajı, bir videoda aynı anda yaklaşık bir düzine yanıp sönme noktası gözlemlenebildiği için birçok verinin toplanabilmesidir. Bu işleme başlamak için, iki cam mikroskop lamını sıvı deterjan ve musluk suyu ile yıkayın.
Slaytları damıtılmış suyla durulayın ve kurumaya bırakın. Daha sonra, bir kuru slayta yüzde 0.1 poli-l lizin içeren sulu bir çözelti uygulayın. Çözeltinin slayt üzerinde iki ila üç saniye oturmasına izin verin.
Ardından, fazla çözeltiyi çıkarmak ve sürgüyü kurutmak için bir basınçlı hava üfleyici kullanın. Daha sonra, slayta bir kolloidal gümüş nanopartikül süspansiyonu uygulayın. Süspansiyonun iki ila üç saniye oturmasına izin verin.
Slaytı basınçlı hava ile kurulayın. Ardından, slaytta 26 milimetreye 26 milimetrelik bir alanı tamamen kapatmak için hidrofobik bir bariyer kalemi kullanın. Bariyerin kurumasını bekleyin.
Kapalı alanı doldurmak için damıtılmış suyu kaydırağın üzerine bırakın. Suyun buharlaşmasını önlemek için sürgüyü ikinci temiz kuru cam sürgü ile örtün. Slayt düzeneğini s'ye yerleştirinampters çevrilmiş mikroskobun s'si.
Slaytı karanlık bir alan kondansatöründen beyaz ışıkla aydınlatın. 2x objektif lensten 60x objektif lense geçerek çeşitli renkteki noktalara odaklanın. Daha sonra, diyot pompalı bir katı hal sürekli dalga 532 nanometre lazer, bir bant geçiren girişim filtresi ve numuneyi numune yüzeyine göre 30 derecelik bir açıyla zayıflatılmış bir ışınla aydınlatmak için bir lens kullanın.
Lazer aydınlatmayı görünümün merkezine taşıyın ve noktalar üzerindeki odağı iyileştirmek için örnek aşamasının z yönünü hafifçe ayarlayın. Agregaları tek tip bir arka plana karşı monoton noktalar olarak gözlemleyin. Ardından, lazeri kapatın ve objektif merceğin arkasına uzun bir geçiş kenarı filtresi yerleştirin.
Numuneyi, parazit filtresi ve harici lens aracılığıyla numune yüzeyine göre 30 derecelik bir açıyla lazerle aydınlatın. Yanıp sönen noktaları bulmak için sahneyi x ve y yönlerinde hareket ettirin. Ardından, spotların 20 dakikalık bir videosunu elde etmek için 61 ila 120 milisaniye kare süresine sahip derin ve serin bir dijital CCD kamera kullanın.
Analize başlamak için, alınan videoyu CCD kamera yazılımında açın. Yanıp sönen noktalar olan ve olmayan alanları seçmek için tıklayın ve sürükleyin. Noktalar ve karanlık alanlar için bir sinyal yoğunluğu zaman profili elde etmek için zamansal bir analiz yapın.
Bu şekilde tüm yanıp sönen noktalar ve karanlık ilgi alanları için profiller edinin. Ardından, sürelerine göre parlak ve karanlık olaylar için olasılık dağılımları oluşturun. Poli-l lizin kaplı slaytlarla hazırlanan gümüş nano agregaların SERS'lerinden çok renkli yanıp sönme noktaları gözlendi.
Yanıp sönen sinyal, gümüş nano agrega bağlantılarındaki rastgele yürüyen tek moleküllere atfedilir. Tek nano agregadan gelen sinyaller, bir kuantum noktasının yanıp sönen floresansının aksine, zaman içinde değişen yoğunluklar gösterdi. Parlak olaylar için eşik, temel yoğunluğun üzerinde üç standart sapmaya ayarlandı ve her nokta için parlak ve karanlık olay süreleri belirlendi.
Parlak olayların olasılık dağılımı, bir çizgi ve bir günlük günlük grafiği olarak olay süresine karşı çizilirken, karanlık olayların olasılık dağılımı bir eğri olarak süreye karşı çizildi. Karanlık olay süreleri genellikle parlak çift sürelerden daha uzun olduğu için, parlak olaylar için güç yasası üsleri karanlık olaylar için olanlardan daha küçük olma eğilimindeydi. Karanlık olaylar için daha kısa kesme süreleri, daha hızlı bir moleküler rastgele yürüyüşü, yayıcı olmayan bir durumdan yayıcı bir duruma daha yüksek bir enerji bariyerini veya her ikisinin bir kombinasyonunu gösterdi.
Bu videoyu izledikten sonra, yanıp sönen SERS fenomenini nasıl gözlemleyeceğinizi ve analiz edeceğinizi iyi anlamış olmalısınız.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu protokol, gümüş bir yüzey üzerindeki tek bir molekülün rastgele yürüyüşünden kaynaklanan yanıp sönen yüzeyle güçlendirilmiş Raman saçılımının analizini tanımlamaktadır. Bu yöntem, birden fazla yanıp sönen noktanın eş zamanlı olarak gözlemlenmesine olanak tanıyarak katı-sıvı ara yüzeylerdeki moleküler davranışlar hakkında değerli veriler sağlar.
Tek molekül çözünürlüğünde yanıp sönen yüzeyle güçlendirilmiş Raman saçılmasının (SERS) kantitatif analizi, metal ara yüzeylerdeki moleküler dinamikleri ortaya çıkararak erken keşif aşamasındaki mekanistik risklerin azaltılmasını sağlar. Parlak ve karanlık olay sürelerinin kuvvet yasası istatistiksel modellemesi, karmaşık nanoagrega ortamlarındaki moleküler davranışların yorumlanması için öngörücü güvenilirlik sunar. Bu içgörüler, güçlü hedef doğrulamayı destekler ve yüzeye duyarlı biyofarma uygulamaları için analiz geliştirme süreçlerine bilgi sağlar.
Bu SERS yanıp sönme analiz yöntemi, nanoagrega arayüzlerindeki moleküler dinamiğin kantitatif ve tekrarlanabilir okumalarını sağlayarak, keşiften preklinik aşamaya kadar olan sürekliliğe entegre olur.