金纳米颗粒,也被称为欧洲杯猜球平台胶体金,具有独特的性质,有利于众多的应用。通常,它们是通过控制降低水溶液中的HAuCl来合成的4.在不同条件下使用柠檬酸盐等还原剂的溶液。
有许多不同的金纳米颗粒欧洲杯猜球平台建立在尺寸、形状和物理性质的基础上(图1)。1紫杉醇等药物的载体2肿瘤检测,3.生物传感器是金纳米粒子的一些应用,还有许多其他应用。欧洲杯猜球平台
图1。金纳米颗粒类型(程式化)。欧洲杯猜球平台图片信用:ENTEGRIS
金纳米粒子的大小是一个重要的物理参数欧洲杯猜球平台4.需要精确的测量。颗粒的大小影响吸收波长(较大的尺寸=较长的波长)、细胞内吸收、表面等离子体共振(SPR)峰、血液半衰期和生物分布剖面(减小的尺寸=增大的血液半衰期)。粒径和宽度可作为悬浮稳定性的指标。此外,表面电荷(zeta电位)的测量被用作悬浮稳定性的标志。
动态光散射(DLS)和电泳光散射(ELS)是最常用的粒径和ζ势分析方法。的Nicomp®Z3000系统(图2)是确定金纳米颗粒的尺寸和ζ电位的理想选择。欧洲杯猜球平台
图2。Nicomp DLS系统。图片信用:ENTEGRIS
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用NICOMP DLS系统检查许多金纳米粒子样品的尺寸和ζ电位。从Sigma Aldrich购买了三个单独的金纳米粒子样品,标称尺寸为50,20和5nm。还检查了NIST参考材料8012,标称尺寸为30nm。
在表1中可以看到这些样品的参考物理性质。用DLS的尺寸分析结果作为水动力直径的强度平均值。传递的宽度以多分散性指数(PDI)表示。NIST 8012调查报告提供了两个角度的平均流体动力直径,反向散射为173°和90°。NIST 8012的参考ζ电位值也提供了,与从Sigma Aldrich购买的样品进行对比。
表1。引用物理性质。来源:Entegris
Sigma Aldrich零件号 |
多分散性指数(PDI) |
核心的大小 |
平均水动力直径(Z) |
742007 |
≤0.2 |
47 - 53 nm |
58 - 66 nm |
741965 |
≤0.2 |
18 - 22nm |
28 - 36nm |
741949 |
≤0.2 |
4 - 7 nm |
14 - 25nm |
nist rm. |
多分散性指数(PDI) |
DLS, 173° |
DLS, 90° |
电动电势 |
8012 |
N/A |
28.6±0.9 nm |
26.5±3.6 nm |
-33.6±6.9 mV |
方法
每个样品都是在一个NICOMP模型Z3000(图2)为粒径和电位。在这些研究开始之前,尺寸和ζ电位规格都被检查以证实系统性能。对样品742007进行了浓度研究,以确定确定的粒径是否随浓度波动。
本研究的结果表明,结果对浓度不敏感,因此,所有的测量都是在没有稀释的初始样品浓度。在样本741949上完成了时间分析研究,以确定在达到稳定性的基础上建立的合适的测量持续时间,如图3中的时间历史图所示。这项调查表明,5分钟的分析时间是足够的。
图3。时间历程图直径(nm)与时间(min)。图片信用:ENTEGRIS
可以在图4和5中看到每次测量的NICOMP尺寸和Zeta电位分析设置。
图4。Nicomp大小设置。图片信用:ENTEGRIS
图5。Nicomp zeta电位设置。图片信用:ENTEGRIS
结果 - 粒度
在图6-10中,可以看到每个样本的两个分析的典型图形结果。
图6。50 nm au叠加两种尺寸结果。图片信用:ENTEGRIS
图7。20 nm au叠加两种尺寸结果。图片信用:ENTEGRIS
样品741949(标称尺寸5 nm)使产生接近预期值的结果更加困难。在不进行额外样品制备的情况下,样品的高斯结果如图8所示。高斯计算将结果推入单个峰值。
图8。5 nm叠加两个尺寸的高斯结果。图片信用:ENTEGRIS
Nicomp Z3000系统还可以通过应用专有的Nicomp算法产生多模态结果。采用Nicomp算法重新计算了图8所示的结果,在图9中可以看到得到的多模态尺寸分布。
图9。5 nm Au覆盖两种尺寸的Nicomp结果。图片信用:ENTEGRIS
随后,样品管被离心8分钟,试图将较大的粒子从测量区中分离出来。欧洲杯猜球平台离心后检查同一样管,结果如图10所示。
图10。5 nm Au覆盖两种尺寸的Nicomp结果,离心。图片信用:ENTEGRIS
在三个角度检查样品NIST 8012:反向散射@ 170°(粉红色),90°(绿色),并在15°(蓝色)的正向角度。结果记录在图11中。
图11。NIST 8012 Au覆盖三个尺寸的结果,170°,90°,和15°。图片信用:ENTEGRIS
这些发现和Zeta电位值如表2所示。
表2。报告尺寸和ζ电位结果。来源:Entegris
样本 |
预期结果 |
尺寸报告 |
电动电势 |
742007 |
58 - 66 nm |
64海里 |
-34.58 mV |
741965 |
28 - 36nm |
34海里 |
-27.95 mv. |
741949 |
14 - 25nm |
15.6 nm. |
-42.43 mV |
8012,170° |
28.6±0.9 nm |
31.9纳米 |
- |
8012,90° |
26.5±3.6 nm |
30.8 nm. |
- |
8012年,15° |
- |
66.6纳米 |
- |
8012 Zeta. |
-33.6±6.9 mV |
- |
-30.49 mV |
结果-泽塔潜力
另外,评估样品用于施加相分析电泳光散射技术(PALS)的Zeta电位。Zeta电位是在配方和悬浮稳定性研究中施加的表面电荷的测量。在图12至15中,可以看到这些样品的Zeta电位。
图12。50 nm Au zeta电位结果。图片信用:ENTEGRIS
图13。20nm Au zeta电位结果。图片信用:ENTEGRIS
图14。5 nm Au zeta电位结果。图片信用:ENTEGRIS
图15。NIST 8012 Au zeta电位结果。图片信用:ENTEGRIS
讨论
Sigma Aldrich 50和20nm标称尺寸样品的结果在预期值范围内。Sigma Aldrich 5 NM标称尺寸结果最初报告的粒径大于预期的粒径,可以显示聚集。这不是由于图16中显示的该样本的颜色而意外。
图16。从左到右;5、20和50 nm Au样品瓶。图片信用:ENTEGRIS
更暗,蓝色的颜色通常表明粒度明显更大。离心前的结果(图9)表明在122和417nm处发生近14nm附近的初级颗粒和聚集峰。欧洲杯猜球平台该结果表明了NICOMP算法的强度,以确定初级粒子和聚集体的多个峰。欧洲杯猜球平台离心后,报告的平均大小在预期值内。
在三个单独的角度下检查NIST 8012样品:15°,90°和170°。在90°与170°处的略微较小的结果暗示90°是一个优越的测量条件与反向散射 - 与其他先前陈述的结果一致。5.向前角方向测量(15°)增强了对更大粒子的敏感性,如图11所示。欧洲杯猜球平台
这些结果表明,对于某些应用,多角度系统(基本和廉价的NICOMP选项)可能更好。Zeta电位结果全部是非常可重复的应用PALS技术。NICOMP DIP Cell可以录制数千个样本,比单用Zeta电位细胞更便宜。
稳定性研究
对NIST 8012样品进行稳定性研究,研究盐浓度对尺寸和外观的影响。初始尺寸结果如图11所示,在90°时的尺寸为30.8 nm。首先,将200µL NIST 8102移液管移入200 mL过滤后的去氢水中。随后,在稀释的NIST 8012悬浮液中加入3 M的KCl,每500 μ L,同时监测样品的颜色。
在加入2ml 3米KCl后观察到颜色变化。图17从左到右显示NIST 8012在添加KCL,原始样品和原始样品瓶中后的样品。
图17。加KCL后,前,原瓶。图片信用:ENTEGRIS
NIST 8012加入KCL后的粒径分布如图18所示。在15分钟的分析时间里,尺寸随着时间的增长而增长。24小时后,样品完全聚集并沉降到比色皿底部,如图19所示。
图18。加入KCl后,NIST 8012三种尺寸的Au覆盖结果。图片信用:ENTEGRIS
图19所示。NIST 8012与沉降的聚集体。图片信用:ENTEGRIS
结论
动态光散射是纳米金颗粒粒径和zeta电位分析的首选方法。欧洲杯猜球平台Nicomp Z3000证明了它是一种精确、高分辨率的技术,生产结果接近预期值。Nicomp算法检测了聚集样本的主粒子和聚集粒子的多模态混合。欧洲杯猜球平台
参考
- 韩广平,高志强,王志强,纳米金纳米颗粒的制备及其在药物递送中的应用,纳米医学,(2007),(1):113-23欧洲杯猜球平台
- 吉布森,j.d., Khanal, b.p.,和Zubarev, E.R,紫杉醇功能化金纳米颗粒,美国化学学会杂志,(2007年9月),129 (37):11653-欧洲杯猜球平台61
- Sajjadi,A.Y.,Suratkar,A.A.,Mitra,K.K.和Grace,M.S.,基于短脉冲激光的肿瘤系统:金纳米粒子的给药增强了对比度,J.Nanotechnol,Eng。,(2012),MED。欧洲杯猜球平台3(2):021002
- Dreaden,奥斯汀,L.A.,Mackey,M.A.和El-Sayed,M.A.,尺寸问题:靶向癌症药物递送的金纳米粒子,2012年的含量,2012年; 3(4):457欧洲杯猜球平台-78
- PSS技术注释724 -多角度DLS测量
这些信息已经从Entegris提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩
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