优化了纳米MIPs的溶液相合成,用于电化学诊断中的蛋白质检测
A N Stephen1, M A Holden1, M V Sullivan2,3
1Department of Chemistry, Institute of Materials and Investigative Sciences, UCLan Centre for Smart Materials, School of Pharmacy and Biomedical Sciences, University of Central Lancashire, Preston PR1 2HE, United Kingdom.
Biomedical materials (Bristol, England)
|February 14, 2025
概括
本研究介绍了一种快速,可扩展的水性合成方法,用于纳米级分子印制聚合物 (纳米MIP) 在不到2小时的时间内. 这些高亲和度的纳米MIP为诊断和生物传感器的抗体提供了有希望的替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 聚合物化学 聚合物化学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 纳米级分子印记聚合物 (nanoMIPs) 正在成为高亲和度结合试剂,作为抗体的替代品.
- 现有的nanoMIP生产方法在合成时间,产量和可扩展性方面有很大差异.
- 纳米MIP的应用正在扩展到疾病诊断,生物传感和生物提取等领域.
研究的目的:
- 为纳米MIPs开发一种快速,单,水相合成方法.
- 在短时间内生产针对模型蛋白 (牛血红蛋白) 的纳米MIP.
- 描述合成的纳米MIP的尺寸分布,可扩展性和结合性亲和力.
主要方法:
- 使用基于烯胺的单体和N,N'-甲基基烯胺交叉连接剂的纳米MIPs的一水合成.
- 在不同的时间 (5-20分钟) 进行反应火以影响颗粒大小.
- 动态光散射 (DLS) 和原子力显微镜 (AFM) 用于粒子表征.
- 膜过用于基于尺寸的纳米MIP批次的隔离.
- 电化学阻抗光谱 (EIS) 用于确定结合亲和度.
主要成果:
- 在短短15分钟内合成了纳米MIP,总过程时间不到2小时.
- 颗粒大小分布 (30-900 nm) 取决于反应结束时间,较大尺寸和较长时间观察到的聚合物.
- 孤立的纳米MIP批 (100-800nm) 显示出高结合亲和度,与表面等离子体共振 (SPR) 数据一致.
- 该方法实现了每批量40-80毫克的可扩展量产.
结论:
- 一个快速 (<2小时),可扩展的,水相合成方法,用于高亲和度的纳米MIPs已经成功开发.
- 该方法可以通过反应时间和随后的膜过来控制颗粒大小.
- 合成的纳米MIP显示出作为生物传感和诊断应用的结合试剂的有希望的性能.
