E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Structure and dynamics of thin anchored hydrogel layers by fluorescence correlation and photon correlation spectroscopy

Αρχική Structure and dynamics of thin anchored hydrogel layers by fluorescence correlation and photon correlation spectroscopy

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000335274

Τίτλος

Structure and dynamics of thin anchored hydrogel layers by fluorescence correlation and photon correlation spectroscopy

Άλλος τίτλος

Δομή και δυναμική λεπτών υμενίων υδρογελών με τις μεθόδους φασματοσκοπίας συσχέτισης φθορισμού και συχέτισης φωτονίων

Συγγραφέας

Γιαννέλη, Μαρία-Εμμέλεια

Σύμβουλος διατριβής

Φυτάς, Γεώργιος

Περίληψη

Αυτή η διατριβή αφορά στην δομή και τη δυναμική hydrogel φιλμς. Photocross-linked λεπτά φιλμ θερμο-αποκρινόμενου πολυμερούς σταθεροποιημένα σε στερεά υποστρώματα προετοιμάστηκαν από συμπολυμερή του Nisopropylacrylamide (NIPAAm, 94%), μεθακρυλικό οξύ (MAA, 5%) και 4-methacryloyloxy-βενζοφαινόνη (MaBP, 1%).
FCS μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν στα συγκεκριμένα φιλμς διογκωμένα σε δύο διαφορετικούς διαλύτες, αιθανόλη και νερό, και διαφορετικοί ανιχνευτές φθορισμού διαφόρων μεγεθών και φορτίων χρησιμοποιήθηκαν.
Στο νερό, θετικά φορτισμένοι ανιχνευτές (π.χ. Rh6G, καθώς και ένα θετικά φορτισμένο παράγωγο του περυλενίου) ήταν έντονα προσελκυμένοι στο εσωτερικό των gels και υπέστη παρεμποδισμένη (μη-ελεύθερη) διάχυση λόγω της ύπαρξης ελκτικών ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων με το αρνητικά φορτισμένο πολυμερές. Το αντίθετο φαινόμενο παρατηρήθηκε με αρνητικά φορτισμένους ανιχνευτές φθορισμού.
Μετρήσεις σχετικές με την διαδικασία διάχυσης των πρωτεϊνών έδειξαν ότι θετικά φορτισμένες πρωτεΐνες (cBSA) ακινητοποιήθηκαν μέσα στο hydrogel στρώμα, ενώ εκτιμάται ότι μια ουδέτερη (native BSA) διαχέεται στο στρώμα.
Η δυναμική των επιφανειακών pNIPAAm-MAA-MaBP στρωμάτων με διαφορετικές πυκνότητες crosslinking διογκωμένα στο καλό διαλύτη αιθανόλη μελετήθηκαν από την νέα τεχνική που αναπτύχθηκε στο εργαστήριο, τη μικρο- φασματοσκοπία συσχετισμού φωτονίων, για χρόνους μεταξύ 1 x 10^-6 s to 1 s.
Τέλος, διερευνήθηκε η επίδραση άλατος και μεταβολής της θερμοκρασίας στη δυναμική των pNIPAAm φιλμς διογκωμένα σε νερό. Μια πρώτη μικρή αύξηση της ιονικής ισχύος (προσθήκη NaCl έως 0,02 mol / L) οδήγησε σε αύξηση του συντελεστή συνεργατικής διάχυσης D_coop . Περαιτέρω αύξηση της ιονικής δύναμης οδήγησε σε μείωση του D_coop με αυξανόμενη συγκέντρωση NaCl, το οποίο μπορεί να σχετίζεται με salting-out επίδραση εξαιτίας της μείωσης τηςποιότητας του διαλύτη. Πολύ υψηλές συγκεντρώσεις άλατος (> 1M) απαλείφουν πλήρως τη δυναμική συμπεριφορά λόγω κατάρρευσης του gel.
Εν κατακλείδι, FCS και PCS αποδείχθηκαν συμπληρωματικές και ισχυρές οπτικές τεχνικές για να ερευνήσουν τη δομή και τη δυναμική των λεπτών υμενίων hydrogel σταθεροποιημένων σε στερεά υποστρώματα.

Φυσική περιγραφή

111 σ. : εικ. (μερικές έγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Αγγλικά

Θέμα

Cooperative diffusion

Fluorescence correlation spectroscopy

Hydrogels

Polymer dynamics

Self diffusion

Thermoresponsive gels

photon correlation spectroscopy