在受控湿度下对脂质和脂质聚合物兰迈尔-布洛杰特薄膜进行X射线反射和衍射研究
Jörg Bolze1, Masamitu Takahasi, Jun'ichiro Mizuki
1Contribution from the RIKEN Harima Institute/SPring-8, Structural Biophysics Laboratory, 1-1-1 Kouto, Mikazuki-cho, Sayo-gun, Hyogo 679-5148, Japan. bolze@polyibm2.chemie.uni-karlsruhe.de
Journal of the American Chemical Society
|August 9, 2002
概括
脂膜随着湿度的变化而反向膨胀,改变厚度和电子密度. 根据聚合物的长度,DSPE-PEO脂聚合物显示出增加的吸水和结构变化.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物物理学的生物物理.
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- 脂Langmuir-Blodgett膜是生物膜的模型系统.
- 了解它们对湿度等环境因素的结构反应对于生物材料和药物输送中的应用至关重要.
研究的目的:
- 在不同的湿度条件下,研究distearoylphosphatidylethanolamine (DSPE) 和DSPE-poly(乙烯氧化物) (DSPE-PEO) 脂聚合物薄膜的结构变化.
- 通过使用先进的表面分析技术,分析这些薄膜的水分,胀和排序行为.
主要方法:
- 采用了同步机X射线反射率 (XRR) 和放牧发生率衍射 (GID).
- 控制湿度的环境被用来研究片的反应.
- 分析的重点是薄膜厚度,电子密度和分子排序的变化.
主要成果:
- 随着湿度的增加,DSPE薄膜表现出可逆的水化和胀,厚度增加4.2 Å,没有显著的粗.
- 增加的湿度导致DSPE单层中链的横向排序更大.
- DSPE-PEO膜显示了水吸收的增强,较长的PEO链 (n=17) 形成了分层结构,而非常长的链 (n=45) 表明了混合和形成疏水性纳米领域.
结论:
- 脂膜结构对湿度高度敏感,可观察到可逆性水合和胀.
- 在DSPE-PEO脂聚合物中加入PEO链显著影响了水的吸收和膜形态.
- 在潮湿条件下,PEO链的长度决定了脂聚合物薄膜中混合和纳米域形成的程度.
