化学家威斯康星大学 - 米尔沃基大学(UWM)已经开发了一种看不见的围栏,用于捕获和控制单个病毒或大蛋白的颗粒。欧洲杯猜球平台
该技术是由助理教授JörgWoehl开发的,它利用了与带有电荷的微小颗粒相近的强静电场。欧洲杯猜球平台
到目前为止,Woehl和博士生Christine Carlson已将约20纳米的颗粒限制在陷阱的大小 - 使用陷阱的大小。欧洲杯猜球平台但是,预计对于较小的分子来说,它的运作良好,具有巨大的潜力作为纳米技术和生物技术的工具。
他说:“我们的最终目标是降到一个分子。”“我们走在路上。”
与当前可用的其他方法不同,Woehl的技术能够捕获较小的颗粒,并且一次可以捕获许多颗粒并保持它们而无需监测粒子的位置。欧洲杯猜球平台
怎么运行的
陷阱是由沉积在基板上的薄金属膜中的孔形成的。将包含感兴趣粒子的溶液添加到表面。当粒子在孔或捕获区域内传播时,施加电压。由于表面的所有其他区域都被充电,因此该粒子仍然限制在那里。
沃尔说:“当金属膜被充电时,会创建捕获场。”“卸下电压,并释放粒子。”
根据粒子的电荷,它要么仍被困在畜栏的中心,由于与周围液体中的分子碰撞而绕着摇摆,要么会沿陷阱的圆形轮廓移动。例如,在陷阱上施加负电压会导致带负电荷的分子,这些分子被捕获在孔中以从边缘区域排除(因为它们带有相同的电荷)。
同样,在金属膜上的阳性电荷会导致带负电荷的粒子沿孔的周长捕获。但是沃尔(Woehl)和卡尔森(Carlson)也惊讶地发现,这些颗粒在被困时连续地绕着轮辋传播。欧洲杯猜球平台这是他们尚未解释的行为。
两人创建了三维陷阱的图片,类似于山顶的火山口。他们可以通过增加对金属表面的电压来控制“火山口”的深度,该深度与未充电区域相对应。
沃尔(Woehl)和卡尔森(Carlson)在本月的美国化学学会全国会议上向他们的研究介绍了一份海报。
申请
Woehl说,WOEHL的捕获方法可能导致与纳米植物相互作用的新方法,例如复杂分子纳米结构的自下而上组件或DNA操纵。
他说,因为它可以立即捕获几个颗粒,因此可以用作微型测试管来监测颗欧洲杯猜球平台粒之间发生的化学反应。这种工具还可以有助于更好的生物医学测试技术,这些技术仅需要少量的材料才能进行详细分析。
例如,在很长一段时间内,将单个分子(例如RNA或蛋白质)捕获,可以使科学家更好地了解影响它们改变形状的因素 - 知识可能具有重要的生物医学意义。