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Posted in | Microscopy

La Microscopia di SEEC Fornisce Informazioni Inattese Sul Comportamento dei Lipidi Contrassegnati

Published on September 26, 2011 at 11:25 PM

Un gruppo di ricerca dall'Istituto di Tecnologia di Karlsruhe (KIT) in Germania riferisce in Langmuir come la microscopia di SEEC può essere usata per fornire uno scenario plausibile quanto al comportamento dei lipidi contrassegnati ad una superficie.

Questa nuova tecnica, in base all'uso della nuova generazione di diapositive del microscopio - citate come Spume - piombo alla visualizzazione diretta dei campioni nanometric tramite un microscopio ottico convenzionale. Inoltre, gli sviluppi recenti permettono allo studio topografico completo dei campioni nanometric con uno strumento ottico dedicato.

A più strati dei Lipidi osservato da microscopia di SEEC.

La Penna Nanolithography della Immersione (DPN) è stata indicata per essere uno strumento potente per la generazione di reticoli di superficie biologicamente attivi. Le Molecole sono consegnate da un suggerimento del AFM ad una superficie solida via il trasporto capillare, rendente a DPN uno strumento potenzialmente utile per l'elaborazione delle unità functionalised del nanoscale. dovuto il grande settore trattato, il controllo di qualità sistematico dei reticoli pronti rimane difficile. La Microscopia Atomica della Forza (AFM) non è pratica per la selezione extra di ampia area mentre la microscopia di fluorescenza (FM) può causare la degradazione fotochimica e l'aggiunta delle sonde fluorescenti è necessaria che la forza ha effetti secondari indesiderati sul sistema.

La microscopia Ellissometrica di Contrasto Migliorata (SEEC) Superficie è effettuata congiuntamente alle diapositive speciali del microscopio (Nanolane) beni dimiglioramento di quella mostra, che permette di prevedere le strutture nanometric (giù a 0.3nm) con un microscopio ottico “standard„. Questa tecnica non richiede assolutamente pretrattamento come contrassegno. La microscopia di SEEC trae giovamento da tutte le funzionalità ottiche di microscopia: rappresentazione in tempo reale; vasta gamma dei campi di visibilità (da 70µm x da 50µm al ² di parecchi millimetri); la capacità di svolgere gli studi in liquido per nominare ma in alcuni. Oltre a quello, alcuni sviluppi recenti ora tengono conto la conversione di una 2D immagine di SEEC in una mappa 3D per gli studi topografici completi (estrazione di profilo, misure di altezza di punto, rugosità…). L'accuratezza delle misure (0.3nm) è grazie garantiti agli standard certificati di calibratura (dall'Istituto di PTB, Germania) ed alle procedure di ISO 17025.

Recentemente, un gruppo di ricerca dell'Istituto di Tecnologia di Karlsruhe (KIT) (Germania) piombo dal Dott. Hirtz ha proposto un nuovo modello strutturale della membrana del lipido che impila riunendo le informazioni da 3 tecniche microscopiche compreso microscopia di SEEC. Pile della Membrana pronte con 20 mol di % di mescolanza del Cappuccio PE* di DNP al DOPC ** i portafili sono studiati dal AFM, da FM e da SEEC. Il *** del PE di Liss Rhod è usato come molecola fluorophore per l'analisi di FM.

Mentre gli studi topografici di SEEC e del AFM indicano tre livelli differenti della pila della membrana hanno elaborato da DPN, gli spessori determinati dal AFM e da SEEC concludono che il primo livello è uno strato monomolecolare mentre i secondi e terzi livelli sono doppii strati. Sorprendente, FM non non video più su ma l'intensità più bassa della fluorescenza per il terzo livello. L'intensità della Fluorescenza cade quasi al livello ottenuto per un singolo strato monomolecolare ed è circa 3,5 volte più in basso di quanto preveduto. Il gruppo del Dott. Hirtz presenta due ipotesi per spiegare questo fenomeno che si presenta per un ad alto livello di mescolanza del PE del Cappuccio di DNP: (1) un arricchimento di DNP CapPE in e nell'ambito del terzo livello con concentrazione vuotata dovuta in diminuzione nel PE di Liss Rhod di intensità fluorescente o (2) un aumento nella concentrazione nel PE di Liss Rhod in e nell'ambito del terzo livello che causa auto-estinzione del fluorophore.

Scenario (1) è considerato il più plausibile. Alla temperatura ambiente, il PE del Cappuccio di DNP è in uno stato del gel e DOPC e Liss Rhod sono sopra la loro rispettiva temperatura di transizione, quantità elevate di mescolanza con il PE del Cappuccio di DNP dovrebbero piombo alla separazione di fase di domini del PE del Cappuccio dello gel-stato DNP, mentre lo uid-stato DOPC del fl ed il PE di Liss Rhod dovrebbero essere di migliore compatibilità alla temperatura ambiente.

Inoltre, paragonare lo spessore ottico ottenuto da microscopia di SEEC allo spessore fisico dalle misure del AFM fornisce informazioni sull'Indice di rifrazione del livello differente della pila della membrana. L'Indice di rifrazione del primo (mono) livello è determinato per essere superiore a quelli dei doppii strati lipidici (in secondo luogo e terzi livelli). L'aumento della compattezza del livello di uno strato monomolecolare rispetto a quella di un doppio strato sembra essere una spiegazione possibile per questo risultato.

Sebbene la microscopia di uorescence del fl possa accelerare il processo di vagliatura dopo che il punto trattato litografico, può anche piombo alle interpretazioni errate nel caso delle strutture sottili con l'alta mescolanza dei composti funzionali come osservata in questo studio. La microscopia di SEEC rende l'uso delle molecole fluorescenti della sonda superfluo, che potrebbero venire in pratico per determinate applicazioni. Come il AFM, la microscopia di SEEC può realizzare le misure di spessore ma senza limitazione per selezione laterale. La Combinazione delle entrambe le tecniche è un modo elegante stimare gli indici di rifrazione dei materiali sconosciuti ed ottenere le informazioni su alcune delle loro proprietà fisiche quale densità.
Gli ultimi sviluppi su microscopia di SEEC stanno conducendi da Nanolane.

Riferimenti:
PE del Cappuccio del *DNP: un hexanoyl di 1,2 dipalmitoyl-sn-glycero-3-phos-phoethanolamine-N- [6 [(2,4-dinitrophenyl) amminico]])
** DOPC: 1,2 dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
PE di Liss Rhod del ***: 1,2 dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (rodamina B di lissamine sulfonyl)

Last Update: 12. January 2012 13:14

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