Protokolümüz, organik molekül doped hibrid lipid membranları imal etmek için basit bir yöntem göstermektedir. Membranın hava stabil özelliği katı hal cihazlarına lipid iki katmanlı yapının uygulanmasını genişletebilir. Biz birkaç nanometre kalınlığında hibrid lipid membranlar oluşturmak için kendi kendine montaj işlemi kullanın.
Bu protokol basit ve takip etmek kolaydır ve karmaşık ekipman gerektirmez. Bu yöntem diğer aynı biyohibrid lipid membranlar imal etmek için kullanılabilir ve kolayca sensörler ve diğer algılama cihazları hem de kabul edilebilir. Bir anaerobik eldiven kutusunda çalışma, bir yıkanmış cam şişe içinde kloroform bakır phthalocyanine eritmek mililitre bakır phthalocyanine stok çözeltisi başına 10 miligram hazırlamak için.
Çözeltiyi 0,2 mikrometrelik PTFE membranDan filtreleyin. DPHPC çözeltisini 2, 300 RPM'de 10 saniye boyunca girdap karıştırıcısıyla karıştırın. Daha sonra kloroform ile bir cam mikro şırınga beş kez durulayın ve önceden yıkanmış cam şişe içine çözelti200 mikrolitre aktarmak için kullanabilirsiniz.
Şişedeki çözücüyü nazik bir nitrojen akışıyla buharlaştırın. Kloroform ile başka bir cam mikro şırınga durulayın, sonra DPHPC ile cam şişe ye kloroform 200, 2.6 mikrolitre eklemek için kullanabilirsiniz. DPHPC çözeltisine filtrelenmiş bakır ftalocyanine stok çözeltisinin 47,4 mikrolitresini ekleyin ve bu da 10-bir DPHPC'den phthalocyanine'ye molar oranıyla sonuçlanmalıdır.
Çözeltiye 250 mikrolitre heksane eklemek için başka bir temiz şırınga kullanın. Sonra 10 saniye boyunca 2, 300 RPM bir girdap karıştırıcı ile karıştırın. Hazırlanan çözeltiyi 0,2 mikrometrelik PTFE membrandan filtreleyin.
Silikon gofretten üç santimetre lik silikon yüzeyleri kesin. Sonra arıtılmış suda 10 dakika ultrasonik banyoda temizleyin, ardından etanol, ve sonra kloroform. Yüzeyden adsorbe organik maddeleri çıkarmak ve hidrofililiği artırmak için yüzeyleri beş dakika oksijen plazması ile tedavi edin.
Üç dakika boyunca akan saf su ile bir PTFE kabı yıkayın. Daha sonra temizlenmiş silikon substrat küçük bir açı ile eğilmiş beher koyun. Tüm silikon substrat batırılınkadar kabın içine yeterli miktarda arıtılmış su dökün.
Hazırlanan hibrid çözeltiyi dondurucudan alın ve oda sıcaklığına kadar ısıtın. Sonra 15 saniye boyunca 2, 300 RPM bir girdap karıştırıcı ile karıştırın. Bir yüzen hibrid lipid membran oluşturan su yüzeyine hibrid çözeltinin üç ila beş mikrolitre damla bir durulama 50 mikrolitre mikroşga kullanın.
Silikon substrat üzerine membran aktarmak için, organik çözücü buharlaştırmak ve dakikada üç mililitre hızında bir peristaltik pompa ile beher dışarı su pompası. Transfer işlemi tamamlandıktan sonra, silikon substrattemiz bir oda silecek yerleştirin ve tüm artık su buharlaşmasını bekleyin. Oluşan hibrid lipid membran bakır ftalocyanine moleküllerinin varlığı nedeniyle tek düze bir açık mavi renge sahiptir, ve birkaç santimetre kare bir alana.
Burada gösterilen konfokal mikroskopi görüntüleri ve silikon bir substrat üzerinde membran atomik kuvvet mikroskobu görüntüleri. AFM görüntüde, sol üstmembran 79.4 nanometre kalınlığında kalın, ve sağ alt 4.9 nanometre kalınlığında ince. İnce membran, temizlenmiş silikon substrata yakın olan 0,4 nanometrelik bir yüzey pürüzlüğünü gösterir.
Enerji dağılımlı X-ışını analizi daha fazla silikon substrat üzerinde hibrid membran bileşimi araştırmak için kullanılmıştır. Bakır, fosfor, azot ve karbon gibi temsili elementlerin atomik oranları sırasıyla %0,33, 0,97, 4,06 ve %68,56'dır. Bakırın teorik azı azı elementinin fosfora, nitrojene, karbona oranı, 11'e kadar, melez membrandaki ölçülen element oranına yakın olan 192'ye kadar olmalıdır, bu da film oluşumu ve transfer işlemlerinden sonra lipidler ile bakır phthalocyanine molekülleri arasındaki oranın korundu.
Grafen veya mentol nano tanecikleri gibi diğer nanomalzemeler ile lipid membranlar doping ile, çeşitli fonksiyonlara sahip nanohibrid membranlar kolayca oluşturulabilir.
