Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
Posted in | Nanomaterials

There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Stabilitet av nanopartiklar förändras beroende på pH miljö

Published on June 10, 2010 at 3:07 AM

Med hjälp av en kemisk trick som tillåter dem att ändra surhetsgrad en lösning nästan omedelbart, har en grupp vid National Institute of Standards and Technology (NIST) visade en enkel och effektiv teknik för att kvantifiera hur stabiliteten hos nanopartiklar lösningar ändras när surhetsgrad deras omgivning förändras plötsligt.

Den mätmetod och problemet studeras är en del av en bredare insats vid NIST för att förstå miljö-, hälso-och säkerhetsmässiga konsekvenserna av nanopartiklar.

Alla förändringar i nanopartiklar löslighet med lokala surhetsgrad (pH) påverkar i slutändan hur de fördelas i miljön samt deras potential för upptag i organismer. Detta är avgörande vid utformningen av nanopartiklar för användning inom medicin, säger NIST kemiingenjör Vivek Prabhu. "Celler i kroppen är mycket compartmentalized. Det finns platser i cellen som har väldigt olika pH. Till exempel, i havet av cellen,, cytosolen är pH regleras till cirka 7,2, vilket är något grundläggande. Men inom lysosome, det är där det går att få bryts ned, är pH ca 4,5, så det är väldigt sur. "

Successiva testkörningar vid NIST visa hur klumpar av typiska nanopartiklar i en lösning beror på förändringar i syra.

Nanopartiklar för användning i läkemedelsbehandling eller som kontrastmedel för medicinsk avbildning ofta är belagda med molekyler för att förhindra att partiklar från klumpar ihop, vilket skulle minska deras effektivitet. Men effekten av den anti-klumpar beläggning är ofta beroende av pH i miljön. Enligt NIST laget, medan det är relativt lätt att sätta nanopartiklar i en lösning vid en viss pH och för att studera stabiliteten i avstängning under långa tider är det svårt att säga vad som händer när partiklar plötsligt utsätts för olika grad av syra som ofta förekommer i miljö-och tillämpning sammanhang. Hur lång tid tar det för dem att reagera på denna förändring och hur?

"Vår idé lånar några av de material som används i fotolitografi att göra mikrokretsar", säger Prabhu. "Det är molekyler som blir syror när du skina ett ljus på dem, foto sura generatorer. Så istället för att manuellt hälla syra i en lösning och rör runt, du börjar med en lösning där dessa molekyler redan blandas och löses upp. När du skina ljus på det ... BAM! Fotolys inträffar och det blir sura. " Syran av lösningen kan göras för att hoppa ett stort steg, ett belopp som väljs av försöksledaren-utan att behöva vänta på att blanda eller störande lösningen. "Det ger dig ett sätt att utforska dynamiken nanopartiklar lösningen på mycket kortare tidsramar än tidigare", säger Prabhu.

Med hjälp av deras "instant acid" teknik och lätt instrument för spridning för att övervaka aggregering av nanopartiklar, följde NIST laget tillväxten av kluster av kemiskt stabiliserad latex nanopartiklar för de första sekunderna efter att förmå pH-övergången med ljus. Deras resultat visar att under vissa förutsättningar, till stabiliteten av nanopartiklar-deras tendens motstå klumpar-blir mycket känslig för pH. Studier som dessa kan ge en starkare grund för att designa nanopartiklar för applikationer som riktar tumörceller som har halter av syra skiljer sig markant från normala celler.

Källa: http://www.nist.gov/index.html

Last Update: 7. October 2011 22:05

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit