通过从纳米片输送试剂产生的可控制的局部化学变化的表征和应用
Joe D Piper1, Chao Li, Chien-Jung Lo
1Department of Chemistry, University of Cambridge, Lensfield Road, Cambridge CB2 1EW, UK.
Journal of the American Chemical Society
|July 16, 2008
概括
本研究介绍了一种纳米管子方法,用于精确的局部递送试剂,从而使表面的度变化得到控制. 这种技术被用来操纵单个细胞和分子,以毫秒到秒级的响应.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 纳米技术 纳米技术
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- 对局部化学环境的精确控制对于研究细胞和分子过程至关重要.
- 现有的方法往往缺乏动态生物系统所需的空间和时间分辨率.
研究的目的:
- 开发一种基于纳米管的多功能方法,用于局部和可重复的试剂输送或耗尽.
- 为了在具有高空间和时间分辨率的表面上展示精确控制试剂度.
主要方法:
- 使用纳米管子系统,以脉冲电压驱动的水溶性试剂 (Na+,OH-) 的输送.
- 采用全内部反射光显微镜来量化局部表面度变化.
- 研究了管管直径,应用电压和管管表面分离对输送动态的影响.
主要成果:
- 实现了10毫秒的反应时间和1-30微米的空间半径的试剂输送.
- 在单个大肠杆菌中通过剂量离子证明了对鞭毛电机的局部控制.
- 展示了使用局部酸剂量触发的单分子DNA展开.
结论:
- 开发的纳米管子方法为生物和化学研究中的局部化学操纵提供了一种多功能工具.
- 这种技术可以精确控制微观单细胞功能和分子行为.
- 该方法为系统生物学和材料科学领域的高级研究提供了基础.


