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Posted in | Microscopy

A Microscopia de SEEC Fornece Informação Inesperada Sobre o Comportamento de Lipidos Etiquetados

Published on September 26, 2011 at 11:25 PM

Um grupo de investigação do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (JOGO) em Alemanha relata em Langmuir como a microscopia de SEEC pode ser usada para fornecer uma encenação plausível a respeito do comportamento de lipidos etiquetados em uma superfície.

Esta técnica nova, com base no uso da nova geração de corrediças do microscópio - referidas como Ressacas - conduz ao visualisation directo de amostras nanometric através de um microscópio óptico convencional. Além, as revelações recentes permitem o estudo topográfico completo de amostras nanometric com um instrumento óptico dedicado.

Multilayer dos Lipidos observado pela microscopia de SEEC.

A Pena Nanolithography do Mergulho (DPN) foi mostrada para ser uma ferramenta poderosa para a geração de testes padrões de superfície biologicamente activos. As Moléculas são entregadas de uma ponta do AFM a uma superfície contínua através do transporte capilar, fazendo a DPN uma ferramenta potencialmente útil para a elaboração de dispositivos functionalised do nanoscale. Devido à grande área coberta, o controle sistemático da qualidade de testes padrões preparados permanece difícil. A Microscopia Atômica da Força (AFM) não é prática para a selecção da área da extra grande quando a microscopia de fluorescência (FM) puder causar a degradação fotoquímica e a adição de pontas de prova fluorescentes é necessário que o poder tem efeitos secundários indesejados no sistema.

A microscopia Elipsométrica Aumentada Superfície (SEEC) do Contraste é realizada em combinação com corrediças especiais do microscópio (Nanolane) propriedades deaumentação dessa exibição, que torna possível visualizar estruturas nanometric (para baixo a 0.3nm) com um microscópio óptico “padrão”. Esta técnica não exige absolutamente nenhum pré-tratamento tal como a rotulagem. A microscopia de SEEC tira proveito de todas as características ópticas da microscopia: imagem lactente do tempo real; vasta gama de campos de vista (de 70µm x de 50µm ao ² de diversos milímetros); a capacidade para executar estudos no líquido para nomear mas em alguns. Além do que isso, algumas revelações recentes permitem agora a conversão de uma 2D imagem de SEEC em um mapa 3D para estudos topográficos completos (extracção do perfil, medidas da altura da etapa, aspereza…). A precisão das medidas (0.3nm) é agradecimentos garantidos aos padrões certificados da calibração (do Instituto de PTB, Alemanha) e aos procedimentos do ISO 17025.

Recentemente, um grupo de investigação do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (JOGO) (Alemanha) conduzido pelo Dr. Hirtz props um modelo estrutural novo da membrana do lipido que empilha combinando a informação de 3 técnicas microscópicas que incluem a microscopia de SEEC. Pilhas da Membrana preparadas com 20 mol de % da mistura do Tampão PE* de DNP ao DOPC ** o portador é estudado pelo AFM, pelo FM e pelo SEEC. O *** do PE de Liss Rhod é usado como uma molécula fluorófora para a análise de FM.

Quando os estudos topográficos do AFM e do SEEC indicarem três níveis diferentes da pilha da membrana elaboraram por DPN, as espessuras determinadas pelo AFM e pelo SEEC concluem que a primeira camada é um monolayer visto que as segundas e terceiras camadas são bilayers. Surpreendentemente, FM não indica mais altamente mas uma mais baixa intensidade da fluorescência para o terceiro nível. A intensidade da Fluorescência deixa cair quase ao nível obtido para um único monolayer e é aproximadamente 3,5 vezes mais baixo esperado do que. O grupo do Dr. Hirtz propor duas hipóteses para explicar este fenômeno que ocorre para um de nível elevado da mistura do PE do Tampão de DNP: (1) um enriquecimento de DNP CapPE e sob na terceira camada com a intensidade fluorescente diminuída devida esgotaram a concentração do PE de Liss Rhod ou (2) um aumento na concentração do PE de Liss Rhod e sob na terceira camada que causa auto-extinguir do fluoróforo.

A Encenação (1) é considerada o mais plausível. Na temperatura ambiente, o PE do Tampão de DNP está em um estado do gel e DOPC e Liss Rhod estão acima de sua temperatura de transição respectiva, quantidades altas de mistura com PE do Tampão de DNP devem conduzir à separação de fase de domínios do PE do Tampão do gel-estado DNP, quando o uid-estado DOPC do fl e o PE de Liss Rhod deverem ser da melhor compatibilidade na temperatura ambiente.

Além Disso, comparar a espessura óptica obtida pela microscopia de SEEC com a espessura física das medidas do AFM fornece a informação sobre o R.I. da camada diferente da pilha da membrana. O R.I. da primeira (mono) camada é determinado ser mais alto do que aqueles de bilayers do lipido (em segundo e terceiras camadas). A elevação da densidade da camada de um monolayer em relação àquela de um bilayer parece ser uma explicação possível para este resultado.

Embora a microscopia do uorescence do fl possa acelerar o processo de selecção após a etapa litográfica do processo, pode igualmente conduzir às interpretações erróneas no caso das estruturas finas com mistura alta de compostos funcionais como observada neste estudo. A microscopia de SEEC torna o uso das moléculas fluorescentes da ponta de prova injustificado, que puderam vir com certeza em aplicações acessíveis. Como o AFM, a microscopia de SEEC pode executar medidas da espessura mas sem a limitação para a selecção lateral. Combinar ambas as técnicas é uma maneira elegante de calcular os deslocamentos predeterminados ópticos de materiais desconhecidos e de ganhar a informação sobre algumas de suas propriedades físicas tais como a densidade.
As revelações as mais atrasadas na microscopia de SEEC estão sendo conduzidas por Nanolane.

Referências:
PE do Tampão do *DNP: hexanoyl de 1,2 dipalmitoyl-sn-glycero-3-phos-phoethanolamine-N- [6- [(2,4-dinitrophenyl) amino]])
** DOPC: 1,2 dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine
PE de Liss Rhod do ***: 1,2 dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- (rhodamine B do lissamine sulfonyl)

Last Update: 12. January 2012 12:47

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