Klastry pre-nukleacji jako prekursory substancji rozpuszczonych w krystalizacji.

Krystalizacja jest sercem różnych dyscyplin naukowych, ale zrozumienie mechanizmów molekularnych leżących u podstaw rozdzielania faz i powstawania pierwszych  cząstek stałych  w roztworze wodnym jest raczej ograniczone. W niniejszym przeglądzie przedstawiono klasyczną teorię zarodkowania, a także ustalone koncepcje rozkładu spinodalnego i demieszania ciecz-ciecz wraz z opisem niedawno zaproponowanej ścieżki klastrów pre-nukleacji.

Przedstawiono i omówiono cechy klastrów prenukleacji w odniesieniu do ostatnich modyfikacji klasycznych i uznanych modeli rozdziału faz, wraz z przeglądem prac eksperymentalnych i symulacji komputerowych dotyczących charakterystyki klastrów prenukleacji fosforanu wapnia, węglanu wapnia , żelaza(oksy)(wodoro)tlenek,  krzemionka , a także  aminokwasy  jako przykład małych cząsteczek organicznych . Podsumowano rolę klastrów prenukleacji jako prekursorów substancji rozpuszczonych w powstawaniu nowej fazy, a także zwrócono uwagę na związek między specjacją chemiczną jednorodnych roztworów a procesem rozdziału faz za pomocą klastrów prenukleacji.

Wzmocnienie fluorescencji molekularnej w pobliżu powierzchni warstw metali koloidalnych.

  1. Wzmocnienie fluorescencji badano na srebrnych filmach z metali koloidalnych (CMF) przy użyciu dwóch systemów: (1) monowarstw Langmuira -Blodgetta znakowanych fluoresceiną fosfolipidów oddzielonych od powierzchni folii warstwami dystansowymi kwasu oktadekanowego i (2) wychwyconych koniugatów biotyna-fluoresceina przez cząsteczki awidyny zaadsorbowane na wierzchu wielowarstwowej struktury utworzonej przez naprzemienne warstwy koniugatu albumina surowicy bydlęcej-biotyna (BSA-biotyna) i awidyny.
  2. Zbadano zależność intensywności fluorescencji od liczby lipidowych lub białkowych warstw dystansowych osadzonych na powierzchni CMF. Wyniki wskazują na konieczność umiejscowienia adsorbatu w obszarze pomiędzy  cząstkami Ag  dla maksymalnego wzmocnienia.
  3. Określono również gęstość cząsteczek awidyny na powierzchni wielowarstw BSA–biotyna/awidyna zaadsorbowanych na CMF. Opisano procedurę tworzenia sztywnej, jednorodnej  warstwy krzemionki  wokół  cząstek Ag  na CMF.
  4. Warstwa chroni  cząstki  przed niepożądanymi reakcjami chemicznymi, takimi jak na przykład trawienie jonami halogenkowymi, i zapewnia wymaganą stabilność do zastosowań bioanalitycznych.
  5. Warstwy koloidalne złożone z  cząstek Ag pokrytych warstwami krzemionki  o grubości około 10 nm   zostały przetestowane pod kątem wzmocnienia fluorescencji przy użyciu immunoglobuliny koziej i koniugatu króliczej immunoglobuliny przeciw koziej z 6-(N-(7-nitrobenz-2-oksa-1, 3-diazol-4-ilo) -amino )heksanian. Uzyskano współczynnik wzmocnienia około 20.

Postsyntetyczne modyfikacje żelazowo-karboksylanowych struktur metaloorganicznych w nanoskali do obrazowania i dostarczania leków.

  1. Fe(III)-karboksylanowe struktury metaloorganiczne (NMOF) w nanoskali o strukturze MIL-101 zsyntetyzowano przy użyciu techniki solwotermicznej z ogrzewaniem mikrofalowym.
  2. Cząstki  o wielkości około 200 nm  scharakteryzowano różnymi metodami, w tym SEM, PXRD, pomiarami adsorpcji azotu, TGA i EDX . Przez zastąpienie procentu ligandu pomostowego (kwasu tereftalowego) kwasem 2 – aminotereftalowym  , grupy aminowe zostały włączone do szkieletu, aby zapewnić miejsca kowalencyjnego przyłączenia odpowiednich biologicznie ładunków, przy jednoczesnym zachowaniu struktury MIL-101. W doświadczeniach sprawdzających słuszność koncepcji, optyczny środek kontrastowy (barwnik BODIPY) i przeciwnowotworowy prolek etoksysukcynato-cisplatynowy z powodzeniem wprowadzono do Fe(III)-karboksylanowych NMOF poprzez postsyntetyczne modyfikacje  cząstek po zsyntetyzowaniu .
  3. Ładunki te są uwalniane po degradacji struktur NMOF, a szybkość uwalniania ładunku kontrolowano przez powlekanie  cząstek  NMOF  skorupą krzemionkową  . Potencjalną użyteczność nowych nośników nanodostarczających opartych na NMOF do obrazowania optycznego i terapii przeciwnowotworowej wykazano in vitro przy użyciu ludzkich komórek gruczolakoraka okrężnicy HT-29.

Optyczne śledzenie organicznie zmodyfikowanych  nanocząstek krzemionki  jako nośników DNA: niewirusowe, nanomedyczne podejście do dostarczania genów.

  • W artykule opisano multidyscyplinarne podejście do wytwarzania znakowanych fluorescencyjnie, modyfikowanych organicznie  nanocząstek  krzemionki jako  niewirusowego wektora do dostarczania genów i metod biofotonicznych do optycznego monitorowania ruchu wewnątrzkomórkowego i transfekcji genów.
  • Wysoce monodyspersyjne, stabilne wodne zawiesiny organicznie modyfikowanych   nanocząstek krzemionki , kapsułkujące barwniki fluorescencyjne i powierzchniowo funkcjonalizowane grupami kationowo- aminowymi  , są wytwarzane za pomocą nanochemii micelarnej. Badania elektroforezy żelowej wykazały, że  cząsteczki  skutecznie kompleksują się z DNA i chronią je przed enzymatycznym trawieniem DNazy 1.
  • Wiązanie elektrostatyczne DNA na powierzchni nanocząstek , dzięki dodatnio naładowanym   grupom aminowym , jest również widoczne poprzez interkalację odpowiedniego barwnika do DNA i obserwację
  • Przeniesienie energii rezonansu Forstera (fluorescencji) pomiędzy barwnikiem (donorem energii) wstawionym w DNA na powierzchni nanocząstek a  drugim barwnikiem (akceptorem energii) wewnątrz nanocząstek .
  • Obrazowanie za pomocą fluorescencyjnej mikroskopii konfokalnej pokazuje, że komórki skutecznie pobierają nanocząsteczki in  vitro w cytoplazmie, a nanocząsteczki dostarczają  DNA do jądra.
  • Zastosowanie plazmidu kodującego wzmocnione GFP pozwoliło nam zademonstrować proces transfekcji genów w hodowanych komórkach. Nasza praca pokazuje, że podejście nanomedyczne, w którym nanocząstki działają  jako platforma dostarczania leków, łącząca wiele sond optycznych i innych typów, wyznacza obiecujący kierunek dla terapii celowanej o zwiększonej skuteczności, a także monitorowania działania leków w czasie rzeczywistym.

Nieorganiczne/organiczne hybrydowe  nanocząstki krzemionki  jako rusztowanie dostarczające tlenek azotu.

  • Opisano wytwarzanie i charakterystykę cząstek krzemionki  uwalniającej tlenek azotu (NO)   powstałych w wyniku syntezy aminoalkoksysilanów modyfikowanych N-diazeniodiolanem  W skrócie,  roztwór aminoalkoksysilanu wytworzono przez rozpuszczenie odpowiedniej ilości  aminoalkoksysilanu w mieszaninie etanolu, metanolu i zasady metanolanu sodu (NaOMe).
  • Roztwór silanu poddano reakcji z NO (5 atm) w celu wytworzenia ugrupowań donorowych N-diazeniodiolanu NO na  aminoalkoksysilanach . Tetraetoksy- lub tetrametoksysilan (TEOS lub TMOS) został następnie zmieszany z różnymi proporcjami modyfikowanego N-diazeniodiolatem  aminoalkoksysilanu (10 – 75 mol%, równowaga TEOS lub TMOS).
  • Na koniec mieszaninę silanową dodano do etanolu w obecności katalizatora amoniakalnego w celu wytworzenia   nanocząstek krzemionki będącej donorem NO  w procesie zol-żel. To syntetyczne podejście pozwala na przygotowanie  rusztowań krzemionkowych dostarczających NO  o znacznie ulepszonych właściwościach
  • Właściwości magazynowania i uwalniania NO, przewyższające wszystkie zgłoszone do tej pory wielkocząsteczkowe systemy donatorów NO pod względem ładunku NO (11,26 μmol·mg-1), maksymalnej ilości uwalnianego NO (357000 ppb·mg-1), okresu półtrwania uwalniania NO (253 min ) i czas trwania uwalniania NO (101 godz.).
  • Monomery silanowe modyfikowane N-diazeniodiolanem i powstałe   nanocząstki krzemionki  scharakteryzowano za pomocą spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) 29Si, spektroskopii UV -widzialnej, chemiluminescencji, mikroskopii sił atomowych (AFM), izoterm adsorpcji-desorpcji gazów i analizy elementarnej.

Kationowe  nanocząstki krzemionki  jako nośniki genów: synteza, charakterystyka i wydajność transfekcji in vitro i in vivo.

  1.  W tym badaniu zbadano potencjał kationowych nanocząstek SiO2 do transferu genów in vivo. Kationowe nanocząstki SiO2 z  modyfikacją powierzchni zostały wygenerowane przy użyciu  amino – heksylo – amino -propylotri-metoksysilanu (AHAPS).
  2. Potencjał zeta nanocząstek przy  pH = 7,4 wahał się od -31,4 mV (  cząstki niezmodyfikowane ; 10 nm) do +9,6 mV (zmodyfikowane przez AHAPS). Całkowite unieruchomienie DNA na powierzchni nanocząstek osiągnięto  przy  stosunku cząstek  80 (stosunek wag./wag. nanocząstek / DNA).
  3. Nanocząstka o zmodyfikowanej powierzchni  miała rozmiar 42 nm z rozkładem od 10 do 100 nm. Zdolność tych  cząstek  do transfekcji genu reporterowego pCMVbeta testowano w komórkach Cos-1, a optymalne wyniki uzyskano w obecności FCS i chlorochiny przy  stosunku cząstek  80.

Amino Silica Particles

ASIP-30-10 Spherotech 10 mL 310 EUR

Silica Particles

SIP-05-10 Spherotech 10 mL 182 EUR

Silica Particles

SIP-10-10 Spherotech 10 mL 188 EUR

Silica Particles

SIP-15-10 Spherotech 10 mL 198 EUR

Silica Particles

SIP-30-10 Spherotech 10 mL 198 EUR

Silica Particles

SIP-60-10 Spherotech 10 mL 208 EUR

Silica Superparamagnetic Particles

SIM-025-10H Spherotech 10mL 208 EUR

Silica Superparamagnetic Particles

SIM-05-10H Spherotech 10mL 233 EUR

Streptavidin Silica Particles

SVSIP-05-5 Spherotech 5 mL 462 EUR

Streptavidin Silica Particles

SVSIP-10-5 Spherotech 5 mL 462 EUR

Streptavidin Silica Particles

SVSIP-15-5 Spherotech 5 mL 462 EUR

Streptavidin Silica Particles

SVSIP-30-5 Spherotech 5 mL 486 EUR

Streptavidin Silica Particles

SVSIP-60-5 Spherotech 5 mL 513 EUR

DiagPoly Amine Polystyrene Particles, 5.0 µm

DNM-F015 Creative Diagnostics 10 mL 657 EUR

Amino Magnetic Particles

AMS-40-10 Spherotech 10 mL 239 EUR

Amino Magnetic Particles

AMS-40-100 Spherotech 100 mL 1552 EUR

Amino Magnetic Particles

AMS-40-10H Spherotech 10 mL 253 EUR

Amino Magnetic Particles

AMX-10-10 Spherotech 10 mL 192 EUR

Amino Magnetic Particles

AMX-10-100 Spherotech 100 mL 1187 EUR

Amino Magnetic Particles

AMX-150-5 Spherotech 5 mL 370 EUR

Amino Magnetic Particles

AMX-30-10 Spherotech 10 mL 192 EUR

Amino Magnetic Particles

AMX-40-10 Spherotech 10 mL 192 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-025-10 Spherotech 10 mL 192 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-025-100 Spherotech 100 mL 1187 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-05-10 Spherotech 10 mL 192 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-05-100 Spherotech 100 mL 1187 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-08-10 Spherotech 10 mL 192 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-08-100 Spherotech 100 mL 1187 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-10-10 Spherotech 10 mL 208 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-10-100 Spherotech 100 mL 1309 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-100-10 Spherotech 10 mL 228 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-20-10 Spherotech 10 mL 218 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-20-100 Spherotech 100 mL 1390 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-25-10 Spherotech 10 mL 228 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-25-100 Spherotech 100 mL 1471 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-30-10 Spherotech 10 mL 228 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-30-100 Spherotech 100 mL 1471 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-35-10 Spherotech 10 mL 228 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-35-100 Spherotech 100 mL 1471 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-60-10 Spherotech 10 mL 273 EUR

Amino Polystyrene Particles

AP-60-100 Spherotech 100 mL 1836 EUR

Amino FerroMagnetic Particles

AFM-40-10 Spherotech 10 mL 212 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0252-2 Spherotech 2 mL 198 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0256-2 Spherotech 2 mL 198 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0552-2 Spherotech 2 mL 198 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0558-2 Spherotech 2 mL 198 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0852-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0856-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0858-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0862-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-0865-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Amino Fluorescent Particles

AFP-40052-5 Spherotech 5 mL 283 EUR

Amino Superparamagnetic Particles

AM-025-10H Spherotech 10 mL 233 EUR

Amino Superparamagnetic Particles

AM-05-10H Spherotech 10 mL 243 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-10-10 Spherotech 10 mL 212 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-10-100 Spherotech 100 mL 1349 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-15-10 Spherotech 10 mL 212 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-15-100 Spherotech 100 mL 1349 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-20-10 Spherotech 10 mL 218 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-20-100 Spherotech 100 mL 1390 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-30-10 Spherotech 10 mL 218 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-30-100 Spherotech 100 mL 1390 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-40-10 Spherotech 10 mL 218 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-40-100 Spherotech 100 mL 1390 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-60-10 Spherotech 10 mL 314 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-60-100 Spherotech 100 mL 2161 EUR

Amino Magnetic Particles

AM-80-10 Spherotech 10 mL 370 EUR

Amino Polystyrene Particles

APX-100-10 Spherotech 10 mL 299 EUR

Amino Polystyrene Particles

APX-100-100 Spherotech 100 mL 2039 EUR

Amino Polystyrene Particles

APX-20-10 Spherotech 10 mL 283 EUR

Amino Polystyrene Particles

APX-30-10 Spherotech 10 mL 283 EUR

Amino Polystyrene Particles

APX-60-10 Spherotech 10 mL 283 EUR

Amino Superparamagnetic Particles

ASIM-025-10H Spherotech 10 mL 283 EUR

Amino Superparamagnetic Particles

ASIM-05-10H Spherotech 10 mL 310 EUR

DiagNano Silica Particles, 200 nm

DNG-B006 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

DiagNano Silica Particles, 300 nm

DNG-B007 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

DiagNano Silica Particles, 400 nm

DNG-B008 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

DiagNano Silica Particles, 500 nm

DNG-B009 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

DiagNano Silica Particles, 600 nm

DNG-B010 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

DiagNano Silica Particles, 700 nm

DNG-B011 Creative Diagnostics 10 mL 569 EUR

DiagNano Silica Particles, 800 nm

DNG-B012 Creative Diagnostics 10 mL 575 EUR

DiagNano Silica Particles, 1 µm

DNG-B013 Creative Diagnostics 10 mL 575 EUR

DiagNano Silica Particles, 1.5 µm

DNG-B014 Creative Diagnostics 10 mL 575 EUR

DiagNano Silica Particles, 3 µm

DNG-B015 Creative Diagnostics 10 mL 575 EUR

DiagNano Silica Particles, 4 µm

DNG-B016 Creative Diagnostics 10 mL 575 EUR

DiagNano Silica Particles, 5 µm

DNG-B017 Creative Diagnostics 10 mL 575 EUR

DiagNano Silica Particles, 10 µm

DNG-B018 Creative Diagnostics 10 mL 595 EUR

DiagNano Silica Particles, 15 µm

DNG-B019 Creative Diagnostics 10 mL 595 EUR

DiagNano Silica Particles, 20 µm

DNG-B020 Creative Diagnostics 10 mL 601 EUR

DiagPoly Plain Polystyrene Particles, 5.0-5.9 µm

DNM-P014 Creative Diagnostics 10 mL 601 EUR

Absolute Mag Magnetic Particles, 5.0-5.9 μm

WHM-S017 Creative Diagnostics 10 mL 621 EUR

Amino PMMA Blue Particles

APBMA-30-5 Spherotech 5 mL 249 EUR

Amino Polystyrene Blue Particles

APBX-30-5 Spherotech 5 mL 249 EUR

Fluorescent Amino Magnetic Particles

FAM-2052-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Fluorescent Amino Magnetic Particles

FAM-2058-2 Spherotech 2 mL 212 EUR

Fluorescent Amino Magnetic Particles

FAM-4056-2 Spherotech 2 mL 223 EUR

YNB W / O Amino acid

abx082010-100g Abbexa 100 g 230 EUR

DiagPoly Streptavidin Coated Polystyrene Particles, 5.0-5.9 µm

DNM-C011 Creative Diagnostics 5 mL 885 EUR

Absolute Mag Epoxy Magnetic Particles, 4.0-5.0 μm

WHM-Q079 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

Absolute Mag Silanol Magnetic Particles, 4.0-5.0 μm

WHM-Q084 Creative Diagnostics 10 mL 559 EUR

 

Te nanocząstki przetestowano  pod kątem ich zdolności do przenoszenia genów in vivo w płucu myszy i stwierdzono dwukrotny wzrost poziomu ekspresji w przypadku  cząstek krzemionki   w porównaniu z samym EGFP. Zaobserwowano bardzo niską toksyczność komórkową lub jej brak, co sugeruje, że  nanocząsteczki  krzemionki mogą  stanowić potencjalne alternatywy dla transfekcji genów.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *