Un coensamblaje de interfaz en fase bilicuida: hacia microesferas de sílice mesoporosa magnética de núcleo con tamaño...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Nanotecnología
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• Las microesferas de sílice mesoporosa magnética de núcleo (Magn-MSM) son cruciales para aplicaciones como el biocatálisis y la bioseparación magnética.
• El desarrollo de Magn-MSM con grandes mesóporos sintonizables en la cáscara es un desafío significativo.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un nuevo método para sintetizar Magn-MSM uniformes con tamaños de mesoporo controlados.
• Evaluar el rendimiento de estos Magn-MSM en el biocatálisis selectivo por tamaño y la inmovilización enzimática.

Principales métodos:

• Se empleó un método de montaje conjunto de interfaces asistido por cizallamiento en los sistemas n-hexano/agua.
• Las microesferas Fe3O4@RF se utilizaron como núcleos magnéticos, con surfactantes y oligómeros de silicato que forman el caparazón de sílice mesoporo.
• La síntesis implicó el control de las interacciones electrostáticas y la solubilización de n-hexano dentro de las micelas de surfactante.

Principales resultados:

• Se sintetizaron con éxito Magn-MSM uniformes (600 nm de diámetro) con mesoporos sintonizables (5,0 a 9,0 nm).
• Las microsferas exhibieron una gran superficie (498-623 m2/g), un gran volumen de poros (0,91-0,98 cm3/g) y una fuerte magnetización (34,5-37,1 emu/g).
• La inmovilización de la tripsina (4,0 nm) en mesoporos de 9,0 nm logró una alta capacidad de carga (~ 97 μg / mg), lo que demuestra una enzimólisis selectiva por tamaño y una buena reciclabilidad.

Conclusiones:

• El método desarrollado proporciona Magn-MSM uniformes con grandes mesóporos sintonizables adecuados para el biocatálisis.
• Estos Magn-MSM ofrecen una inmovilización enzimática eficiente, un biocatálisis selectivo de tamaño y una separación magnética efectiva para el reciclaje.