估算微观体系系统中的局部粘度

使用被称为分子转子的荧光分子有助于确定微非均相系统中的局部纳米级粘度,因为它只需要测量它们的荧光寿命。这种测量可以以一种更简单的方式进行,使用显微镜系统作为光漂白的校正不需要,如果进行荧光各向异性测量可能需要。使用分子转子显示使用HORIBA科学DeltaMyc监测多糖膜的凝胶。

由Gellan Gum制成的多糖膜

多糖是生物学上重要的高分子分子,其中单体的重复单元通过糖苷键连接。这些碳水化合物在动植物营养和结构中起着关键作用。结冷胶由一种线性四糖重复单元组成,这种多能多糖有多种应用,从食品工业到药物输送和组织工程应用。加热时,螺旋多糖主链经过螺旋到螺旋的转变,并伴有显著的粘度变化。

随后在33至34°C的冷却过程中产生溶胶到凝胶的转变,这接近于生物学意义上的转变。已经有许多报告研究它的粘度行为在几个浓度和金属离子作为阳离子的加入,以帮助交联结冷凝胶的负电荷多糖螺旋,形成螺旋-螺旋聚集体。通常对其粘度的研究决定了其体积特性,但随着人们对其生物活性的兴趣日益浓厚,这就需要在显微镜下观察其变化。

分子转子

荧光的一个关键特征是荧光团对其微环境的敏感性。通常荧光各向异性监测旋转分子扩散的测量,但也可以考虑,但存在荧光团,其经历粘度依赖性分子间重排,从而影响它们的荧光灯寿命。这使得通过降低测量次数和显微镜的情况来使衰变采集更快地避免与照片漂白相关的问题。这种分子的一个例子利用了这项工作。

二苯乙烯类染料

图1所示。二苯乙烯类染料

为了使用这种现象,通过测定它们在已知粘度溶液中的荧光寿命来进行校准(这应该在寿命与粘度的对数-对数图上产生线性校准)。图2显示了在HORIBA Scientific DeltaPro上测量的荧光衰变的一个例子,以及在不同粘度下DASPMI的平均寿命图。

不同粘度下DASPMI的平均寿命图

图2。不同粘度下DASPMI的平均寿命图

结冷胶粘度的监测

使用DeltaMyc进行测量,如图3所示flim(荧光寿命成像)执行使用470nm发光的倾角激光在25MHz处运行。将含有液体胶囊胶的染料滴设置在显微镜载玻片上,并在环境条件下干燥。干燥样品在下面的凹槽上显示在载玻片上。

DeltaMyc

图3。DeltaMyc

选择干燥前部的区域进行成像,如图4所示。相应的FLIM测量如图5所示。

穿过干燥锋的区域

图4。穿过干燥锋的区域

对应电影的测量

图5。对应电影的测量

这示出了使用彩虹量表所示的平均寿命的减小,从干燥区域到潮湿的速度(左右,用示例横截面)。这对应于降低粘度。使用寿命“校准”使估计能够从潮湿到干燥区域增加粘度〜600次。随着Gellan Gum薄膜干燥,也可以使用显微镜来监测Daspmi的荧光寿命。

图6提供了荧光衰变的例子。

荧光衰变的例子

图6。荧光衰变的例子

这表明在使用仪器响应(IRF)重新凝固之后,可以通过从显微镜载玻片的散射光得到的仪器响应(IRF)在重新探测之后获得平均寿命的衰减。

结论

可以从在紧凑型达特征中的时间分辨率测量中观察到,使用荧光寿命测量,可以在空间上监测与胶凝和干燥过程相关的粘度的变化。本说明所示的结果基于以下纸,G. Hungerford,M. Toury,D. Mcloskey,N. Donaldson,A.。Holmes-Smith,2012。“在多糖薄膜内的银纳米结构的原位形成及其作为a的应用潜在的生物相容性的荧光感应介质“,柔软物质,8,653-659。

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    HORIBA科学。(2020年1月27日)。微非均质体系的局部黏度估算。AZoM。于2021年8月5日从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=10451检索。

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    HORIBA科学。“估算微非均质体系的局部黏度”。氮杂.2021年8月05。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=10451 >。

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    HORIBA科学。“估算微非均质体系的局部黏度”。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=10451。(2021年8月5日生效)。

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    HORIBA科学》2020。估算微观体系系统中的局部粘度.viewed september 21, //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=10451。

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