nanoprecipitation פלאש, או טכניקות FNP הפגינו כאן מציעים פלטפורמה מדרגית וישירה עבור אנקפסולציה תרכובות הידרופוביות או הידרופיליות בתוך חלקיקים פולימריים. לבהירות, הטכניקה המשמשת לעיכוך ביולוגיה נקראת nanoprecipitation הבזק הפוך, או IFNP. העקרונות הבסיסיים אינם משתנים, אך מבנה הננו-חלקיקים שנוצר שונה.
בדרך כלל, משתמשים חדשים זקוקים לתרגול כדי להפעיל באופן עקבי את מזרקי המזרקים בעת ביצוע ידני של אצוות ננו-חלקיקים קטנות. ניתן לייצר אמצעי אחסון גדולים יותר עם משאבות מזרק הנשלטות על-ידי מחשב. הפרוטוקול שלנו מספק גם פרטים לגבי עיבוד פוסט של פתרונות חלקיקים, אשר לעתים קרובות קריטי ליישום מוצלח של ניסוח.
לפני תחילת התהליך, לבדוק את אביזרי מערבל CIJ, ולוודא כי צינורות שקע לא crimped. לאחר מכן, למלא שני מזרקי גומי פוליפרופילן חמישה מיליליטר חינם לואר עם שניים עד שלושה מיליליטר של אצטון, או ממס ניקוי אחר. נעל את המזרקים במתאמי התוך, והגדר את ההרכבה מעל מיכל פסולת.
בהתמדה לדכא את הבוכנה לשלוח את הממס דרך תא הערבוב במהלך כמה שניות. לאחר מכן, להסיר את המזרקים, ולייבש את התערובת עם זרם של גז חנקן. הבא, כדי להתחיל להכין את זרם קלט ממס, פיפטה 0.25 מיליליטר של 10 מיליגרם לכל פתרון מיליליטר של ויטמין E, במייצב חינם tetrahydrofuran, לתוך צינור מיקרוצנטריפוגה 1.5 מיליליטר.
לאחר מכן, פיפטה 0.25 מיליליטר של 10 מיליגרם לכל פתרון מיליליטר של מייצב קופולימר בלוק ב THF לתוך אותו צינור. Vortex את התערובת במשך חמש עד 10 שניות, ולאחר מכן צנטריפוגה אותו באלף G במשך חמש עד 10 שניות כדי לשחזר נוזל דבק בכובע. הכן צינור צנטריפוגה 1.5 מיליליטר המכיל 0.525 מיליליטר של מים deionized כמו אנטי ממס.
לאחר מכן, פיפטה ארבעה מיליליטר של מים deionized לתוך בקבוקון 20 מיליליטר scintillation כדי להפוך את האמבטיה הרווה. מניחים בר ערבוב קטן בבקבוקון. מניחים את מערבל CIJ נקי מעל אמבטיית המרווה במדף או בלוק מבחנה על צלחת ערבוב.
התחילו לבחוש באמבט המרווה בכ-75% מהמהירות המרבית האפשרית. לאחר מכן, להתאים מחט קהה קצה למזרק גומי פוליפרופילן אחד מיליליטר חינם, ולצייר את האנטי ממס. בזהירות לגרש בועות אוויר מן המזרק, ולאחר מכן להסיר ולהיפטר המחט.
כוונן את הבוכנה כך שהנוזל יגיע רק לקצה המזרק. לאחר מכן, לצרף את המזרק לאחד ההטלות CIJ. משוך את תערובת הממס למזרק שני באותו אופן, והצמד אותו לתוך המזרק השני.
כדי ליצור את הננו-חלקיקים, יש לדכא בו זמנית את שתי הבוכנה בתנועה אחידה חלקה בפחות מ-0.5 שניות. זה קריטי כדי לדכא את המזרקים במהירות, באופן שווה, וחלק. אתה לא צריך פתאום להכות את המזרקים, אבל צריך להתחיל את התנועה כבר במגע עם החלק העליון של המזרקים.
לאחר מכן, הגדר את מערבל CIJ מעל מיכל הפסולת, מבלי להסיר את המזרקים כדי להבטיח שנפח העיכוב לא יתנקז לפיזור. מוציאים את המשחה מבקבוקון ההבעה, ומכסים אותו. לאחר מכן, להסיר ולהשליך את המזרקים ממס אנטי ממס.
נקה את המיקסר לפני ניסוי ה-nanoprecipitation הבזק הבא. כדי להכין מדגם לניתוח פיזור אור דינמי, פיפטה 100 מיקרוליטרים של הפיזור לתוך cuvette. מוסיפים 900 מיקרוליטרים של ממס אמבט מרווה, ומערבבים היטב על ידי צינורות לפני תחילת ניתוח המדגם.
כדי להתחיל בהרכבת המיקרו MIVM, מקם את ה- O-ring בדיסק הגיאומטריה המערבב. יישר את החורים בדיסק הערבוב עם היתדות בדיסק העליון, והתאים אותן יחד, תוך הקפדה שלא לעקור את ה- O-ring. שחרר את צינורות השקע המתאימים למקלט התחתון ולאחר מכן בורג הדיסקים המחוברים לתוך המקלט.
התאם מפתח ברגים ליתדות הדיסק העליון והדק את ההרכבה. הדקו את צינורות השקע כך שהוא יישב בחוזקה על הפנים התחתונות של דיסק הגיאומטריה המערבב. ודא כי אביזרי המזרק בדיסק העליון נוחים.
הרימו את הצלחת הניידת על דוכן המיקסר כדי להרחיק אותה מהדרך, ואז מניחים את המיקסר המורכב על הדוכן, כאשר צינורות השקע מושחלים דרך צלחת התמיכה. לאחר מכן, מניחים צינור צנטריפוגה 15 מיליליטר המכיל 5.25 מיליליטר של כלורופורם כמו אמבטיה מרווה מתחת צינורות שקע. לאחר מכן, לצייר 0.75 מיליליטר של פתרון A, שהוא פתרון חמישה מיליגרם למיליליטר של ovalbumin ב dimethyl sulfoxide ב 10% מים לפי נפח, לתוך מזרק לור לנעול גז אחד מיליליטר הדוק עם מחט קהה הטה.
בזהירות לגרש בועות אוויר, להסיר את המחט, ואת הפתרון העיקרי לסוף הולם לולר. חבר את המזרק למפרץ מערבל. חזור על תהליך זה עם 0.75 מיליליטר כל פתרון B, שהוא שישה מיליגרם למיליליטר של מייצב קופולימר בלוק ב- DMSO, ופתרון C, שהוא THF.
חבר את המזרקים להיכנסות המיקסר בכיוון השעון, בסדר אלפביתי. הכינו מזרק חזק גז 2.5 מיליליטר המכיל 1.85 מיליליטר של פתרון D, שהוא כלורופורם, ולחבר אותו להיכנס הרביעי. אשר כי אין הבדל משמעותי בגבהים מזרק.
לאחר מכן, בזהירות לתפוס את הדיור הנושאת בכל צד של הצלחת הניידת, ולאט לאט להוריד את הצלחת עד שהוא פשוט בקושי נח באופן שווה על גבי המזרקים. כדי ליצור את חלקיקים, בהתמדה ובחלקה לדכא את הצלחת בערך 0.5 עד שנייה אחת. לאחר מכן, להסיר ולכסות את צינור האמבטיה מרווה.
לפרק ולנקות את המיקסר כאשר סיים. כדי לעבוד עם כמויות גדולות יותר, לטעון את הפתרונות לתוך מזרקים חזקים גז, ולחבר צינורות polytetrafluoroethylene עם אביזרי לואר למזרקים. התן את הפתרונות לקצוות הצינור.
מהדקים את המזרקים למשאבות מזרק, ומחברים את הצינורות לתוך משטחי המיקסר המתאימים. מניחים בקבוקון פסולת קטן מתחת לשקע צינורות לאיסוף נפח ההפעלה. הכינו את אמבטיית המרווה והישמרו אותה בקרבת מקום.
בו זמנית, להתחיל את המשאבות, ולתת על חמישה מיליליטר של שפכים לזרום לתוך בקבוקון הפסולת. לאחר מכן, להתחיל לאסוף את חלקיקים באמבטיה מרווה כרגיל. צלחת ערבוב עשוי לשמש כדי לערבב את האמבטיה מרווה אם תרצה.
ארבעה שכפולים של FNP של חלקיקים פולימריים עם ליבה הידרופובית, שהוכנו במיקסר CIJ, הראו יכולת תפוקה גבוהה, והם היו מונודיספרסים יחסית, בקוטר ממוצע של 107 ננומטר. טעות ייצוגית מדיכאון מזרק איטי או לא אחיד, הפיק חלקיקים מעט גדולים יותר, בעוד polydispersity לא הושפע בדוגמה זו, misfires יכול לגרום להפצות polydisperse יותר. פונקציית המתאם האוטומטי DLS נרקבה בצורה חלקה עבור מדגם חלקיקי פולימרי מייצג.
ריקבון חלק זה לא נצפה בעת ניסוחים ללא מייצב קופולימר בלוק, אשר ייצר טיפות שמן בקנה מידה מיקרון במקום. הכמות היחסית של חומר הליבה למייצב שלטה בגודל החלקיקים, כפי שמוצג כאן, בננו-חלקיקים עם ליבת פוליסטירן. ה- PDI היה מתחת ל- 0.15 בכל ניסוח.
חלקיקים עם ליבות הידרופיליות שבו מיוצר על ידי IFNP. חלקיקים עם ליבת מלטודקסטרין, שהוכנו במיקסר CIJ, היו בקוטר של כ-65 ננומטר, והיה להם PDI של 0.08. חלקיקים עם ליבת אובלבומין שהוכנו במיקרו MIVM היו בקוטר של כ-125 ננומטר, והיה להם PDI של 0.16.
FNP ו- IFNP הם כלים רבי עוצמה לעיבוד מולקולות וננו-חלקיקים. לפני ביצוע אחת מהטכניקות, הקפד לשקול את המבודדות של כל רכיב בכל הממסים, או תערובות ממס, כדי להבטיח רוויה סופר גבוהה במהלך ערבוב. הטכניקה הבסיסית היא פשוטה, אבל שליטה בצעדי דיכאון המזרק לוקח קצת תרגול.
אם אתה מתקשה עם זה, שקול להשתמש בהגדרת משאבת מזרק כמו זו המוצגת בסרטון זה כדי לשפר את העקביות. עבור מולקולות הידרופיליות טעונות, או מולקולות עם מסולביליות ביניים, FNP עשוי להיות משולב עם זיווג יונים הידרופוביים כדי לאפשר אנקפסולציה יעילה. FNP יכול לשמש גם כדי encapsulate תרכובות מרובות באותה ליבת חלקיקים.
התייעץ עם הטקסט ומשאבי ספרות אחרים כדי ללמוד כיצד להסיר בצורה הטובה ביותר ממיסים אורגניים מפיזור חלקיקים ביישום הרצוי. יש גם מגוון של טכניקות לייצוב חלקיקים במהלך האחסון.
