纳米材料如何与环境交互后处置有很多对吗潜在的毒性和健康问题。纳米材料是否被纳入商品运动的抗菌特性,如在衣服或用于靶向药物疗法总体发病率正在增加。因此,有人接触这些材料的可能性也在增加。
QCM-D(与耗散监测石英晶体微量天平)可以用作一步了解纳米粒子与细胞的相互作用的近似与支持细胞表面脂质双分子层(SLB),然后整个模型细胞膜流动的纳米颗粒探针nanoparticle-cell膜的相互作用。使用这种细胞膜模仿允许研究者简化细胞,并调查建立膜的特定方面的复杂性。众多的变量从模型的角度来看细胞膜或纳米颗粒本身可以调查。这些包括:
在这篇文章中,我将简要地介绍给这个研究领域,强调一些关键引用最近的和令人兴奋的工作。
这种研究伟大的一件事是,试验设计细节已经列出,有发表的食谱如何形成一个支持脂质双分子层上QCM-D传感器。
第一篇论文说明QCM-D如何独特的探头脂质囊泡相沉积和囊泡可以破裂的机制形成SLB到固体基质是由“表面特殊的脂质囊泡动力学吸附测量石英晶体微量天平“凯勒c a;Kasemo b Biophys j . 1998, 75 (3), 1397 - 1402。在这个参考,研究了三种不同的表面:
(1)疏水表面,单层脂质沉积。(3)金表面,囊泡吸附完好无损。(2)二氧化硅表面,囊泡最初吸附完好,直到一个重要表面浓度达到然后囊泡破裂形成脂质双分子层。
几年后一个描述如何一步一步的协议的形式slb到不同的表面包括二氧化硅、二氧化钛和黄金都详细“石英晶体微量天平与耗散的监控支持脂质影响各种基板”曹,新泽西;弗兰克·c·w·;Kasemo b;钩,自然协议2010 5 1096 - 1106。这个引用是非常有用的为这些新脂质影响,正在寻找详细的一步一步的指导如何准备这些类型的表面。
例子QCM-D数据,表明脂质双分子层形成,连同相应的插图,右边的图所示。
“脂质双分子层囊泡破裂”指纹是独一无二的QCM-D技术”
QCM-D数据的关键特性时SLB是破裂特征步骤(B)在图中所示。批评性的报道后表面吸附的囊泡,或者当外部刺激应用如活性肽或渗透压的变化,频率随质量的相关溶剂泡内失去囊泡破裂和脂质双分子层形式。这也是为什么耗散减少,因为吸附层从软粘弹性泡膜与相当多的相关溶剂与没有严格的脂质双分子层溶剂有关。这泡破裂脂质双分子层QCM-D独有的“指纹”技术,并允许探索双分子层形成的机制。表面支持组成、离子强度、pH值、囊泡的复杂性,和成分如胆固醇或膜蛋白可以改变及其探测的影响如何产生的脂质双分子层形式。
后脂质双分子层(或完整的囊泡层)通常是准备一个粒子的解决方案是顶部和由此产生的信号变化对应于膜表面的粒子相互作用。粒子的影响类型、大小、浓度、外层涂料化学、溶液离子强度,pH值和温度都可以测量。许多不同的组织在这个领域工作。下面我列出了五个不同研究:
开放获取“形成支持脂质包含phase-segregated域的影响及其与金纳米粒子相互作用”e·s·梅尔,et al .,环境。科学。:纳米2016年3,45 - 55。由英国皇家学会出版的化学。。
出版许可“蛋白质溶液化学和软电晕的影响模型与银纳米粒子的相互作用,生物膜”问:小王,et al .,环境。科学。抛光工艺。2016年,50 (5),2301 - 2309。版权2016年美国化学学会。”
“TiO2纳米粒子的相互作用和支持脂质膜,去除膜补丁”的一个例子f .赵等。RSC副词。,2016年,6,91102 - 91110。
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