通过液体细胞传输电子显微镜直接观察溶液中的小胞融合和生长
Lucas R Parent1, Evangelos Bakalis2, Abelardo Ramírez-Hernández3,4
1Department of Chemistry & Biochemistry, University of California, San Diego , La Jolla, California 92093, United States.
Journal of the American Chemical Society
|November 18, 2017
概括
两块共聚物形成重要的细胞结构. 在现场液细胞传递电子显微镜 (LCTEM) 直接观察了它们的实时演变和溶液中的动态.
科学领域:
- 软物质物理学和材料科学
- 纳米技术和聚合物科学
背景情况:
- 两性分子和聚合物自组合成关键的纳米级结构,如和双层,是细胞过程的基础,并激发了各种工业应用.
- 了解这些纳米组件的动态,形成和相位行为对于基本的生命功能和技术创新至关重要.
- 目前的实验方法往往缺乏空间时间分辨率来直接观察单个纳米组件的动态,依赖于批量平均或静态成像.
研究的目的:
- 直接观察溶液中的单个两块共聚物微粒的实时演变.
- 在纳米尺度上研究这些纳米组件的生长和结构变化的机制.
- 展示一种新的实验方法,结合直接成像和模拟来研究溶解软物质.
主要方法:
- 在现场使用液体细胞传递电子显微镜 (LCTEM) 来实现纳米粒子的直接实时可视化.
- 纳米空间分辨率被用来观察单个微粒纳米粒子的演变.
- 对LCTEM数据的定量分析与in silico模拟相关.
主要成果:
- 可以实时直接观察溶液中的单个两块共聚物微粒.
- 观察到纳米粒子的生长和演变是通过单体加和粒子对粒子碰撞和融合事件发生的.
- 这项研究成功地捕获了溶解软物质纳米组件的动态变形和演变.
结论:
- 在现场LCTEM提供了前所未有的软物质系统中纳米级动态的直接可视化.
- 两性块共聚物细胞通过不同的机制进化,包括通过添加和融合的生长.
- LCTEM,数据分析和模拟的结合方法为理解复杂的纳米组装行为提供了一个强大的平台.
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