Het gebruik van verticaal uitgelijnde koolstofnanovezelarrays op stijve of flexibele substraten voor levering van biomoleculen en kleurstoffen aan planten

De levering van biomoleculen en ondoordringbare kleurstoffen aan intacte planten is een grote uitdaging. Nanomaterialen zijn opkomende hulpmiddelen voor de levering van DNA aan planten. Hoe opwindend deze nieuwe tools ook zijn, ze moeten nog op grote schaal worden toegepast. Nanomaterialen die op een stijf substraat (backing) worden vervaardigd, zijn bijzonder moeilijk met succes toe te passen op gebogen plantenstructuren. Deze studie beschrijft het proces voor het microfabriceren van verticaal uitgelijnde koolstofnanovezelarrays en het overbrengen ervan van een stijf naar een flexibel substraat. We beschrijven en demonstreren hoe deze vezels (op stijve of flexibele substraten) kunnen worden gebruikt voor tijdelijke transformatie of kleurstofafgifte (bijv. fluoresceïne) aan planten. We laten zien hoe VACNF's kunnen worden overgebracht van stijf siliciumsubstraat naar een flexibel SU-8 epoxysubstraat om flexibele VACNF-arrays te vormen. Om de hydrofobe aard van SU-8 te overwinnen, werden vezels in de flexibele film gecoat met een dunne laag siliciumoxide (2-3 nm). Om deze vezels te gebruiken voor levering aan gebogen plantenorganen, deponeren we een druppel kleurstof of DNA-oplossing van 1 μL aan de vezelzijde van VACNF-films, wachten 10 minuten, plaatsen de films op het plantenorgaan en gebruiken een wattenstaafje met een rollende beweging om vezels in plantencellen te drijven. Met deze methode hebben we kleurstof- en DNA-afgifte bereikt in plantenorganen met gebogen oppervlakken.