Nanoparticle の追跡の分析を使用して Nanotoxicological の調査前の Nanoparticle のサイズそして国家の性格描写

AZoNano 著

カバーされるトピック

導入
方法および材料
     人間血しょう
     粒子
結果
議論
結論

導入

nanotoxicological 調査を始める前に、適切なテストメディアで、および特にサイズおよびサイズ分布を知っていることは命令的使用される nanoparticles の状態です。

NanoSight は液体の中断の nanoparticles を特徴付けるための一義的な器械を発達させました。 このノートは金の nanoparticles の性格描写でこの器械および生物学的に関連した液体で総計のアプリケーションを論議します。 従って古典的な光散乱の技術とは違って、 Nanoparticle の追跡および (NTA)分析の技術は nanoparticles がアンサンブル方法より集合の粒子によ粒子の基礎、割り当てる高リゾリューションおよびよい理解の中断で大きさで分類されるようにします (ダイナミックな光散乱、 DLS のような)。 調査は希薄な血しょうと標準分散剤の溶媒 (クエン酸塩バッファ) の例を見ます (蛋白質を含んでいる) 比較する金の nanoparticles の変更を。

方法および材料

人間血しょう:

血は表面上は健全な提供者から取られました。 管は 800 RCF の 5 分の間、赤いおよび白血球を小球形にするために遠心分離機にかけられました。 上澄み (血しょう) は 16.1 の kRCF の 3 分の間血しょうを分解した上の -80°C. で分類された管に転送され、再度遠心分離機にかけられました更に赤いおよび白血球の存在を減らすために保存されました。 上澄みは餌を妨げないために心配を取る新しい容器に転送されました。

粒子:

60 nm の NIST の金本位の nanoparticles は使用されました (NIST の参考資料 8013)。 これらは関連した調査報告に従って保存され、準備され、そして使用されました。 金は pH=7.19 の標準クエン酸塩バッファを使用しておよそ 108 particles/ml の集中に薄くなりました。 血しょうの分散のために、人間血しょうはクエン酸塩バッファの薄くされた 1:1000000 であり、金の nanoparticles の 10 µl は薄くされた血しょうの 790 µl と薄くなりました。

Nanoparticle の追跡および分析は NanoSight LM10 で遂行されました。 すべてのサンプル準備および測定は大学付属ダブリン、アイルランドで遂行され、分析は NTA 2.0 のソフトウェアの Beta 版を使用して NanoSight によって行われました。 多重ビデオ、長の各 166s はバッチモードで、統計的な不変性を保障するために記録され、分析されました。 蛋白質の集合の問題が問題となる常にことが血しょうが自然なイオン媒体であること与えられて、注意されます。

図 1。 NanoSight LM10 の器械。

図 2. NanoSight LM10 の器械によって捕獲される 60 の nm の金の粒子のビデオ・イメージ。

結果

nanoparticles のビデオはクエン酸塩バッファと人間血しょうで薄くされ、トラック長さ (図 3) を修正されたとき記録されました (サイズのために追跡され、分析される図 2)。 サンプルの測定はまた DLS によってなされました (図 4) およびすべての結果は表 1. で要約されます。

NTA を使用して図 3. NanoSight の結果。

DLS による同じサンプルの図 4. 測定。

議論

クエン酸塩で薄くなった金の測定のための方法は参考資料で詳しく述べられるそれらが報告するようにありました。 NIST によって測定されるように結果の概要は表 2. で見ることができます。

nanoparticles (図 5) に monodispersed こと視覚でそして集中の測定によって識別するのに NTA が使用することができます (、そして増加が集合が原因ではないこと塗るために) 仮説に証拠を追加する粒子がまだこと中断行為の蛋白質。 基づくアンサンブルである DLS の測定からのこの情報を全く引き出すことは可能ではないです。

nanoparticles に塗るために中断の蛋白質が機能すること図 5. NTA の証拠は仮説をサポートします。

NTA および DLS 方法による結果の表 1. の概要。

技術

材料

パラメータ

値 (nm)

エラー (nm)

NTA

60 nm の金

平均

61.22

0.93

モード

60.08

1.01

標準
偏差

6.57

0.92

NTA

60 nm の金 (血しょう)

平均

70.4

1.8

モード

68.5

1.67

標準
偏差

9.3

0.83

DLS

60 nm の金

モード

58.5

-

DLS

60 nm の金 (血しょう)

モード

70.7

-

NIST によって測定される結果の表 2. の概要。

技術

Analyte 形式

体言 60 nm

AFM

乾燥した、基板で沈殿させて

55.4±0.3

SEM

乾燥した、基板で沈殿させて

54.9±0.4

TEM

乾燥した、基板で沈殿させて

56.0±0.5

ES-DMA

、エーロゾル乾燥して下さい

56.3±1.5

DLS (173°)

薄くされた液体の中断

56.6±1.4

DLS (90°)

薄くされた液体の中断

55.3±8.3

SAXS

ネイティブ液体の中断

53.2±5.3

記録される図 2 および 3 の変更は nanoparticle をカバーする nm 厚く吸着された蛋白質の層 5 つに相当しておよそ 10 nm の nanoparticle のサイズの増加を、示します。

結論

人間血しょうのような生物的媒体の前に monodisperse の金の nanoparticles の粒度分布に重要で、測定可能な変更があります。 2 つの独立した方法、 NTA および DLS を使用して血しょう層の厚さの測定のための適した方法が、互いを認可するのに使用されていました。

NIST によって定められる DLS および NTA 両方によって測定される分布の幅そして平均はそれに類似しています。 血しょうの前で、粒度および粒度分布は両方わずかに増加します。 NTA は NIST の金の nanoparticles の個数濃度を与えるのにまた使用されるかもしれない絶対集中を測定する機能を提供します。 NTA は nanoparticles をそれぞれ視覚化する機能による二量体のような nanoparticle の総計を識別し、数えるためにまた理想的です。 それはこうして (ここに使用される nanoparticles および集中の政体のために) 生物学の設計された nanomaterials の bionanoscience そして bionanointeractions のために使用できる技術のアレイの役に立つツールを表します。

この情報は NanoSight によって提供される材料から供給され、見直され、そして適応させて。

より多くの情報のために NanoSight を訪問して下さい。

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

Last Update: 7. March 2013 10:42

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