הפרוטוקול שלנו מדגים שיטה פשוטה לפברק מולקולה אורגנית סימום קרום השומנים היברידית. המאפיין יציב האוויר של הממברנה יכול להרחיב את היישום של מבנה bilayer השומנים למכשירי מצב מוצק. אנו משתמשים בתהליך הרכבה עצמית כדי ליצור קרום השומנים היברידי עם עובי של כמה ננומטרים.
פרוטוקול זה הוא פשוט וקל למעקב אינו דורש ציוד מסובך. שיטה זו יכולה לשמש כדי להמציא אחרים קרום השומנים biohybrid והוא יכול להיות מאומץ בקלות הן חיישנים והתקני חישה אחרים. עבודה בתא כפפות אנאירובי, להמיס פתאלוציאנין נחושת בכלורופורם בתוך בקבוקון זכוכית שטף להכין 10 מיליגרם לכל מיליליטר נחושת phthalocyanine פתרון מלאי.
סנן את הפתרון באמצעות קרום PTFE מיקרומטר 0.2. ערבבו את פתרון DPHPC עם מערבל מערבולת ב-2,300 סל"ד למשך 10 שניות. לאחר מכן שטפו מיקרו-מזרק זכוכית עם כלורופורם חמש פעמים ולהשתמש בו כדי להעביר 200 מיקרוליטרים של הפתרון לתוך בקבוקון זכוכית שטוף מראש.
להתאדות את הממס בבקבוקון עם זרם עדין של חנקן. לשטוף עוד מיקרו מזרק זכוכית עם כלורופורם, ולאחר מכן להשתמש בו כדי להוסיף 200, 2.6 microliters של כלורופורם לבקבוקון הזכוכית עם DPHPC. הוסף 47.4 מיקרוליטרים של פתרון מלאי פתלוציאנין נחושת מסוננת לתוך פתרון DPHPC אשר אמור לגרום יחס טוחן של 10 ל DPHPC אחד פתלוציאנין.
השתמש מזרק נקי אחר כדי להוסיף 250 microliters של הקסאן לפתרון. לאחר מכן מערבבים אותו עם מערבל מערבולת ב 2, 300 סל"ד במשך 10 שניות. סנן את הפתרון המוכן באמצעות קרום PTFE של 0.2 מיקרומטר.
חותכים שלושה על שלושה מצעי סיליקון סנטימטר מ רקיק סיליקון. ואז לנקות אותם באמבטיה קולית במשך 10 דקות במים מטוהרים, ואחריו אתנול, ולאחר מכן כלורופורם. לטפל מצעים עם פלזמת חמצן במשך חמש דקות כדי להסיר חומרים אורגניים ספיחים מפני השטח כדי לשפר הידרופיליות.
לשטוף מקור PTFE עם מים מטוהרים זורמים במשך שלוש דקות. ואז לשים את מצע סיליקון ניקה בסקילר מוטה עם זווית קטנה. יוצקים כמות מספקת של מים מטוהרים לתוך המקומה עד שכל מצע הסיליקון שקוע.
מוציאים את הפתרון ההיברידי המוכן מהמקפיא ומאפשרים לו להתחמם לטמפרטורת החדר. ואז מערבבים אותו עם מערבל מערבולת ב 2, 300 סל"ד במשך 15 שניות. השתמש במזרק מיקרו-מיקרו-מזרק 50 מיקרוליטר שטוף כדי להפיל שלושה עד חמישה מיקרוליטרים של הפתרון ההיברידי על פני המים ויוצרים קרום שומנים היברידי צף.
כדי להעביר את הממברנה על מצע הסיליקון, להתאדות את הממס האורגני לשאוב את המים מתוך המקור עם משאבה פריסטולית בקצב של שלושה מיליליטר לדקה. לאחר השלמת תהליך ההעברה, מניחים את מצע הסיליקון על מגב חדר נקי ומאפשרים לכל שאריות המים להתאדות. כפי שנוצר קרום השומנים היברידית יש צבע כחול בהיר אחיד בשל נוכחותם של מולקולות פתלוציאנין נחושת, ושטח של כמה סנטימטרים רבועים.
מוצגות כאן תמונות מיקרוסקופיות קונפוקלים ותמונות מיקרוסקופיה של כוח אטומי של הממברנה על מצע סיליקון. בתדמית AFM, הממברנה בפינה השמאלית העליונה עבה עם עובי של 79.4 ננומטר, ובימין התחתון דק עם עובי של 4.9 ננומטר. הממברנה הדקה מראה חספוס פני השטח של 0.4 ננומטר, אשר קרוב לזה של מצע הסיליקון ניקה.
ניתוח רנטגן פיזור אנרגיה שימש כדי להמשיך לחקור את הרכב הממברנה ההיברידית על מצע הסיליקון. היחסים האטומיים של יסודות מייצגים, כגון נחושת, זרחן, חנקן ופחמן הם 0.33, 0.97, 4.06 ו- 68.56%בהתאמה. היחס הבטוח התיאורטי של נחושת, לזרחן, לחנקן, לפחמן צריך להיות אחד, לשלוש, ל -11, ל -192, שהוא קרוב ליחס היסוד הנמדד בממברנה ההיברידית, המציין כי היחס בין השומנים למולקולות הפתלוציאנין הנחושת נשמר לאחר היווצרות הסרט ותהליכי ההעברה.
על ידי סימום קרום השומנים עם ננו אחרים, כגון גרפן או חלקיקי מנטול, קרום nanohybrid עם פונקציות שונות ניתן ליצור בקלות.
