Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. На рисунке представлена зависимость толщины нанесенного слоя углерода, измеренная в 5 мм от места сужения пипетки, от длины пипетки при различной скорости потока газа.
Рисунок 2. а) СЭМ фотография углеродной нанопипетки после жидкого травления; b) ТЭМ фотография, на которой изображены слои стекла, углерода и канал, через участок пипетки, не подвергшийся травлению; c)СЭМ фотография наконечника нанопипетки; d) ТЭМ фотография нанопипетки с диаметром наконечника 15 нм; e) ТЭМ фотография, показывающая структуру углерода наконечника.
Рисунок 3. На рисунке представлена зависимость концентрации ионов Ca2+ от времени. Стрелкой указан момент ввода нанопипетки в клетку.
Рисунок 4. На фотографиях отчетливо видно, что наконечник углеродной нанопипетки виден как в просвечивающем, так и во флуоресцентном режимах.

Я уколов не боюсь, если надо - уколюсь!

Ключевые слова:  нанопипетки

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

06 декабря 2009

Стеклянные микропипетки широко используются для инъекций внутрь клетки и исследований в области электрофизиологии, обладая наконечником размером в десятки нанометров. Но несмотря на доступность стеклянных пипеток, они обладают недостаточной твердостью. Кроме того функциональность таких пипеток ограничена природой стекла. Поэтому ведутся активные поиски альтернативных материалов для производства наноразмерных наконечников. Наиболее походящим материалом для этой цели видится углерод, ввиду высокой проводимости, твердости и биосовместимости.
Коллектив исследователей из университета Дрексела (США) предложил свой метод получения углеродных нанопипеток с контролируемой формой и размером наконечника. Для достижения этой цели использовалось контролируемое нанесение углерода внутри и снаружи стеклянных пипеток без катализатора, разложением углеводорода (метана), тем самым предотвращая загрязнение металлами. В ходе реакции температура постепенно увеличивалась до 8750С. Толщина наносимого слоя углерода регулируется изменением параметров потока газа, что позволяет получить углеродные нанопипетки с низкими углами при вершине и диаметром наконечника до 10 нм, что сближает их по размеру с наконечниками из МУНТ (рис.1). Кроме того, условия нанесения были таковы, чтобы углерод преимущественно осаждался на внутренней стенке кварцевой пипетки. Для того чтобы получить пипетку необходимой длины, использовался метод жидкого травления для удаления кварца с поверхности (рис.2). Полученные нанопипетки представляют собой разупорядоченные sp2 - углеродные сети, содержащие домены аморфного углерода и кластеры графита, поэтому необходим дополнительный отжиг при более высоких температурах для повышения упорядоченности структуры углерода, что может увеличить проводимость поверхности "нанопипеток".
Для исследования воздействия углеродных нанопипеток на исследуемую клетку измерялось содержание Ca2+ в клетке после введения пипетки, поскольку, как известно, возрастание концентрации Ca2+ в цитозоле может служить индикатором степени механической деформации. Было установлено, что изменение концентрации в случае введения углеродной пипетки значительно ниже, чем в случае стеклянного аналога (рис.3), что в свою очередь минимизирует вероятность повреждения клетки. Еще одним преимуществом углеродной нанопипетки является хорошая видимость даже в случае довольно острых наконечниках не только в просвечивающем, но и во флуоресцентном режиме (рис.4).
Предложенный в данной статье метод позволил получить углеродные проводящие, жесткие и биосовместимые нанопипетки недостижимой до этого толщины 10 нм. Остается надеяться, что в скором времени такие устройства пополнят арсенал биохимиков.


Источник: Nanotechnology



Комментарии
Коваленко Артём, 07 декабря 2009 15:05 
Вот какая у нас молодежь, ничего не боится.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

нанопирамиды нанофараонов
нанопирамиды нанофараонов

ФИОП РОСНАНО реализует 6 новых образовательных программ
Фонд инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО завершил очередные конкурсные процедуры, по итогам которых будут созданы 6 новых образовательных программ повышения квалификации

Победители IV Международного фестиваля научного кино 360
Объявлены победители и призеры IV Международного фестиваля научного кино 360

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Слабая сверхпроводящая связь на поверхности титаната стронция. Сверхбыстрый оптический контроль орбитальной и спиновой динамики твердотельного дефекта. В погоне за релятивистскими электронами. Взаимодействие электрического тока с ядерными спинами в органическом полупроводнике. Озоновые детекторы на основе каркасных соединений бора. Молография. Углеродные нанотрубки помогут в лечении рака поджелудочной железы. Нобелевская премия 2014.

Нобелевские премии — 2014
Алексей Левин
В первый понедельник октября из Стокгольма начали поступать сообщения о присуждении Нобелевских премий 2014 года. В этом году три естественнонаучных премии года получили 9 ученых - о них и об их открытиях в данной статье.

О синтезе гексакарбонил сиборгия
Игорь Иванов
Международный коллектив ученых синтезировал и исследовал гексакарбонил сиборгия, Sg(CO)6, — соединение нестабильного элемента с атомным номером 106 с монооксидом углерода, — а также сравнил его с аналогичными соединениями нестабильных изотопов молибдена и вольфрама, гомологов сиборгия. Это самое сложное экспериментально полученное химическое соединение, в состав которого входит трансактиноид, то есть элемент с атомным номером выше 103. В химических свойствах трансактиноидов наиболее сильно проступают эффекты теории относительности для внутренних электронов, поэтому изучение химии трансактиноидов позволяет уточнить всю теорию расчета электронной структуры тяжелых атомов.

Постнаука. Прямая речь: Артем Оганов
Постнаука
Химик, профессор Университета штата Нью-Йорк рассказывает о советском образовании, «наркотических городах» и перспективах работы в России

Закон о реформировании РАН

В Совместном заявлении Совета по науке и членов Общественного совета Минобрнауки предлагается отозвать нынешний проект закона о "реформировании" РАН из Государственной думы и вернуться к его рассмотрению с соблюдением процедуры утвержденной постановлением Правительства РФ №851 от 25.08.2012, и указом Президента РФ №601 от 07.05.2012, которая была грубо нарушена. Мы предлагаем Вам высказать (анонимно) свое мнение в данном опросе, чтобы его статистические результаты были видны всем участникам опроса и общественности.

Проектная деятельность с точки зрения учителя

Это специальный опрос для учителей и представителей школ, которых мы просим оценить значимость предлагаемых материалов, мероприятий и перспективы их дальнейшего совершенствования на пути эффективного взаимодействия школ и ВУЗов. В опросе могут также участвовать школьники, студенты и аспиранты, особенно со своими критическими замечаниями в комментариях.

Проекты или прожекты?

Проектная деятельность школьников становится все более популярной, фактически превращается в "обязаловку" для школ и их воспитанников. При этом, что это такое и как с этим быть, знают не очень многие. Этот небольшой опрос ставит себе целью оценить, как сейчас понимаются вопросы проектной деятельности всеми потенциальными участниками этого непростого процесса.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.