1 / 25

Bioanyagok és biomimetikus anyagok kutatása

"Bioanyagok – nanotechnológiától a mesterséges szövetekig" Nanokémia Laboratórium Zrínyi Miklós (Hajdú Angéla, Varga Zsófia, Molnár Kristóf és Juriga Dávid). Bioanyagok és biomimetikus anyagok kutatása.

mariko-marquez
Download Presentation

Bioanyagok és biomimetikus anyagok kutatása

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. "Bioanyagok – nanotechnológiától a mesterséges szövetekig"Nanokémia LaboratóriumZrínyi Miklós(Hajdú Angéla, Varga Zsófia, Molnár Kristóf és Juriga Dávid)

  2. Bioanyagok és biomimetikus anyagok kutatása Biokompatibilis és/vagy biodegradábilis tulajdonságokkal rendelkező polimer implantátumok, nano mérettartományba eső „tissueengineering”-hez használható mátrixok, szabályozott- és célba juttatott hatóanyag-leadáshoz használható hordozók, molekuláris felismerésre (molecularlyimprinting) alkalmas biomimetikus receptorokat tartalmazó polimergélek, tervezhetően lebomló biodegradábilis polimerek, valamint önszerveződő (self assembly) struktúrák és mesterséges izmok kifejlesztése a cél. Magnetit nanorészecske alapú mágneses folyadékok előállítása, stabilizálása, kölcsönhatásuknak vizsgálata daganatos sejtvonalakkal (HeLa, MCF7), kontrasztképző hatásának vizsgálata MRI vizsgálatok során, hipertermiás mérések kísérleti elrendezésének kiépítése.

  3. D n 98% H3PO4 Vákuum Poliszukcinimid (PSI) a poliaszparaginsav (PASP) prepolimerje Termikus polikondenzációL-aszparaginsavból. Hidrolízis. Funkcionalizásás és térhálósítás. Biokompatibilis és biodegradábilispoliaminosav-gélek.

  4. A „zöld kémiai” módszer előnye, hogy • viszonylag hosszú polimerláncok állíthatók elő (M~50 000), • a PSI igen reakcióképes, és így könnyen funkcionálható, • aminosavakkal és természetes diaminokkaltérhálósítható, • elektromos- és/vagy reaktív elektromos szálhúzással nano- és mikrométer vastagságú szálak készíthetők, • A funkcionalizát szálakba nano- és mikro méretű részecskék (Ag, Fe3O4…) építhetők be, • hidrolízissel poliaszparagin gélekké (PASP) alakíthatók, • a PASP gélek mechanikai, termodinamikai és transzport tulajdonságai széles határok közt változtathatók, • a PASP gélek duzzadásfoka rendkívüli környezeti érzékenységet mutat (pH, ionok, redox reakciók….) • a nano- és mikroméretűfunkcionalizált PSI és PASP szálakból 2D és 3D-s mesterséges extracelluláris mátrix készíthető, • a szálakból font „rostok” nagyfokú kontrakciót mutatnak (mesterséges izom)

  5. Jól definiált, ugrásszerű változás a duzzadásfokban a környezeti paraméterek változ(tat)ására pH Hőmérséklet Fémion-koncentráció Redoxpotenciál PASP gél

  6. PSI polimer szálak előállítása elektromos szálhúzással (Electro-Spinning ) • Szálképzést befolyásoló paraméterek: • Alkalmazott feszültség • Tűhegy és céltárgy távolság • Adagolási sebesség • Oldat viszkozitása • Oldat összetétele • Oldószer minősége Fecskendő Nagyfeszültségű áramforrás Földelt szálgyűjtő lap Adagoló pumpa

  7. PSI szálak (PSIsp) készítése Electro-Spinning technológiával 100mm Spinning: 0,4 ml/h térfogatáram, 15cm távolság, 7-8kV feszültség 25m/m% PSI/DMF oldat

  8. PSIsp szálakról konfokális mikroszkóp felvételek Gerjesztés: 458, 488 nm Emisszió: 488-800nm T-PMT autofluoreszcencia 0.54  0.11 m

  9. PSIsp SEM felvételek

  10. Graftolt PSI szálak készítése 0.4ml/h térfogatáram, 15 cm távolság, 6-7 kV feszültség • Gélesedés a spinning közben. • Diszulfid hidak bizonyítása: • 0,1M-os DTT/DMSO oldatban feloldódott. • Tiszta DMF-ban nem oldódott. Keresztkötés kémiailag bizonyítva!

  11. Konfokális mikroszkópos felvételek PSI-CYSsp Gerjesztés: 458, 488 nm Emisszió: 488-800nm 1.04  0.07 m

  12. PSI-CYSsp 2 foton mikrószkópos vizsgálata

  13. PSI-CYSsp (2hétig vízben áztatva, majd megszárítva)

  14. PSI-CYSsp (2hétig vízben áztatva, majd megszárítva)

  15. PSI+Toluolos magnetit PSI+ Vizes magnetit 15 cm, 0.4 ml/h , 7-8kV

  16. PSI spinningelés nanorészecskék jelenlétében Vas-oxid nanorészecskék Ezüst nanorészecskék 1, magnetit szol (vizes közegben) 2, olajsavval stabilizált magnetit szol (toluolban) 3, olajsavval stabilizált magnetit (szilárd) [OA-MAGN] PEG-el stabilizált részecskék vízben diszpergálva Spinning során mindig koncentrikus kör keletkezik, fény felé fordítva fénytörés tapasztalható, mely a nanorészecskék nélkül nem jelenik meg. Leghomogénebb minta mikroszkópos analízis szerint

  17. Konfokális mikroszkópos felvételek PSI-toluolos magnetit sp

  18. Mintakészítés PSI-OA MAGNsp 15 cm, 0.4 ml/h , 8-9kV

  19. Konfokális mikroszkópos felvételek 3  0.22 m PSI-OA MAGNsp

  20. PSI-OAMagnsp 2 foton mikroszkópiás vizsgálat Lézer csipeszelés

  21. PSI-OAMagnsp 2 foton mikroszkópiás vizsgálat előtte utána

  22. PSI+ Vizes ezüst nanorészecskék Összekeverve kicsapódott, nagy fehér kőszerű rögök alakultak ki 4 nappal az összekeverés után homogén viszkózus spinningelve 15 cm, 0.4 ml/h , 6-7kV

  23. Konfokális mikroszkópos felvételek PSI-Agnanosp 0.62  0.1 m

  24. 2 foton mikroszkópia PSI-Agsp

  25. 2 foton mikroszkópia PSI-Agsp

More Related