Kennzeichnung der Nanoparticle-Größe und des Zustands Vor Nanotoxicological-Studien Unter Verwendung der Nanoparticle-GleichlaufAnalyse

Durch AZoNano

Themen Umfaßt

Einleitung
Methoden und Materialien
     Menschliches Plasma
     Partikel
Ergebnisse
Diskussion
Schlussfolgerungen

Einleitung

Vor dem Beginn irgendeiner nanotoxicological Studie, ist es zwingend, den Zustand der verwendeten nanoparticles und insbesondere ihre Größe und Korngrößenverteilung zu kennen Media einer in den passenden Prüfung.

NanoSight haben ein eindeutiges Instrument für die Charakterisierung von nanoparticles in der flüssigen Suspension entwickelt. Diese Anmerkung behandelt die Anwendung dieses Instrumentes in der Kennzeichnung von Gold-nanoparticles und ihrer Gesamtheiten in einer biologisch relevanten Flüssigkeit. Anders Als klassische Lichtstreuungstechniken erlaubt der Nanoparticle-Gleichlauf- und (NTA) Analysetechnik, dass nanoparticles schwebend auf einer Partikel-durchpartikel Basis sortiert werden und höhere Auflösung und deshalb besseres Verständnis der Anhäufung als Ensemblemethoden erlauben (wie Dynamische Lichtstreuung, DLS). Die Studie betrachtet die Änderung an Größe von den Gold-nanoparticles, die den Fall vom Standarddispersionsmittellösungsmittel vergleichen (Zitratbuffer) mit einem verdünnten Plasma (Proteine enthalten).

Methoden und Materialien

Menschliches Plasma:

Blut wurde von den scheinbar gesunden Spendern genommen. Die Gefäße wurden, für Protokoll 5 bei 800 RCF zentrifugiert, um das Rot und die weißen Blutkörperchen zu beizen. Der Supernatant (das Plasma) wurde auf beschriftete Gefäße übertragen und gespeichert an -80°C. Nach dem Auftauen des Plasmas wurde zentrifugiert wieder für Protokoll 3 bei kRCF 16,1, um die Anwesenheit des Rotes und der weißen Blutkörperchen weiter zu verringern. Der Supernatant wurde auf ein neues Schiff übertragen und mach's gut, um die Kugel nicht zu stören.

Partikel:

NIST-Goldstandard nanoparticles von 60 nm wurden verwendet (NIST-Referenzmaterial 8013). Diese wurden entsprechend den relevanten Berichten der Untersuchung gespeichert, vorbereitet und verwendet. Das Gold wurde zu einer Konzentration von ungefähr 10 particles/ml8 unter Verwendung des Standardzitratbuffers von pH=7.19 verdünnt. Für die Streuungen im Plasma, war das menschliche Plasma verdünntes 1:1000000 im Zitratbuffer, und µl 10 von Gold-nanoparticles wurden mit µl 790 des verdünnten Plasmas verdünnt.

Nanoparticle Gleichlauf und Analyse wurden auf einem NanoSight LM10 durchgeführt. Alle Probenaufbereitung und Maße wurden an der Universität Dublin, Irland durchgeführt und Analyse wurde durch NanoSight unter Verwendung eines Betaversion von Software NTA 2,0 durchgeführt. Mehrfache Videos, jedes 166s lang, wurden im Stapelbetrieb aufgezeichnet und analysiert, um statistische Invarianz sicherzustellen. Angenommen, das Plasma ein natürlicher Ionenmedium ist, wird es beachtet, dass der Punkt der Proteinaggregation immer problematisch ist.

Abbildung 1. Das Instrument NanoSight LM10.

Abbildung 2. Videobild von 60 nm-Goldpartikeln, wie durch das Instrument NanoSight LM10 erfasst.

Ergebnisse

Videos der nanoparticles wurden aufgezeichnet (die Abbildung 2), aufgespürt und auf Größe analysiert, wenn Sie im Zitratbuffer und im menschlichen Plasma verdünnt werden, und für Streckenlänge korrigiert werden (Abbildung 3). Das Maß der Probe wurde auch durch DLS gemacht (Abbildung 4) und alle Ergebnisse werden in Tabelle 1. zusammengefasst.

Abbildung 3. NanoSight-Ergebnisse unter Verwendung NTA.

Abbildung 4. Maß der gleichen Probe durch DLS.

Diskussion

Die Methoden für das Maß des Goldes verdünnt im Zitrat waren, wie die, die in den Referenzmaterialien einzeln aufgeführt werden, berichten. Eine Zusammenfassung der Ergebnisse, wie durch NIST gemessen kann in Tabelle 2. gesehen werden.

NTA kann verwendet werden, um eine Konzentrationsmessung und durch anzusehen, dass die Partikel noch Beweis der Hypothese hinzufügend monodispersed, dass Proteine schwebend wirken, um die nanoparticles zu beschichten (Abbildung 5) (und dass die Zunahme an Größe nicht an der Anhäufung liegt). Es ist nicht möglich, diese Informationen vom DLS-Maß lediglich herauszubekommen, das das basierte Ensemble ist.

Abbildung 5. NTA-Beweis unterstützt die Hypothese, dass Proteine schwebend wirken, um die nanoparticles zu beschichten.

Tabelle 1. Zusammenfassung von Ergebnissen durch NTA- und DLS-Methoden.

Technik

Material

Parameter

Wert (nm)

Fehler (nm)

NTA

60 nm Gold

Mittelwert

61,22

0,93

Modus

60,08

1,01

Standard
Abweichung

6,57

0,92

NTA

60 nm Gold (Plasma)

Mittelwert

70,4

1,8

Modus

68,5

1,67

Standard
Abweichung

9,3

0,83

DLS

60 nm Gold

Modus

58,5

-

DLS

60 nm Gold (Plasma)

Modus

70,7

-

Tabelle 2. Zusammenfassung von Ergebnissen, wie durch NIST gemessen.

Technik

Parameter Formular

Nominal 60 nm

FLUGHANDBUCH

Trocken, abgegeben auf Substratfläche

55.4±0.3

SEM

Trocken, abgegeben auf Substratfläche

54.9±0.4

TEM

Trocken, abgegeben auf Substratfläche

56.0±0.5

ES-DMA

Trocknen Sie, Aerosol

56.3±1.5

DLS (173°)

Verdünnte flüssige Suspension

56.6±1.4

DLS (90°)

Verdünnte flüssige Suspension

55.3±8.3

SAXS

Gediegene flüssige Suspension

53.2±5.3

Die Änderung an Größe, die in Abbildungen 2 und 3 aufgezeichnet wird, zeigen eine Zunahme der Nanoparticlegröße von ungefähr 10 nm, entsprechend einer 5 adsorbierten Proteinschicht nm dick, die den Nanoparticle abdeckt.

Schlussfolgerungen

Es gibt eine bedeutende und messbare Änderung in der Teilchengrößeverteilung von monodisperse Gold-nanoparticles in Anwesenheit eines biologischen Mediums wie menschliches Plasma. Ein geeignetes Verfahren für das Maß der Stärke der Plasmaschicht unter Verwendung zwei unabhängiger Methoden, NTA und DLS, sind verwendet worden, um sich zu validieren.

Die Breite und der Mittelwert der Verteilungen, die durch DLS und NTA gemessen werden, ist der bestimmt durch NIST ähnlich. In Anwesenheit des Plasmas erhöhen die Teilchengröße und die Teilchengrößeverteilung etwas. NTA bietet die Fähigkeit an, absolute Konzentration zu messen, die möglicherweise verwendet wird, um eine Zahlkonzentration der NIST-Gold-nanoparticles auch zu geben. NTA ist auch für das Kennzeichnen und die Zählung von Nanoparticlegesamtheiten wie Dimer wegen seiner Fähigkeit, die nanoparticles einzeln sichtbar zu machen ideal. Es stellt folglich (für die nanoparticles und die Konzentrationseinfuhrüberwachungen hier verwendet) ein nützliches Hilfsmittel in der Reihe von den Techniken dar, die für bionanoscience und bionanointeractions auf ausgeführten Nanomaterials in der Biologie erhältlich sind.

Diese Informationen sind Ursprungs- angepasst gewesen, wiederholt und von den Materialien, die von NanoSight bereitgestellt werden.

Zu mehr Information besuchen Sie bitte NanoSight.

Date Added: Dec 22, 2009 | Updated: Mar 7, 2013

Last Update: 7. March 2013 10:42

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