ספקטרום רטט ייצור תדר סכום מצוידים לחקור ממשקים עם סלקטיביות בין גזעית. עם זאת, שיטת מקדם Fresnel יכולה לסייע בפתרון אפקט ההפרעה כאשר קיים ממשק אחר. היתרון העיקרי של SFG הוא סלקטיביות בין-גזעית ורגישות תת-מונולייה.
טכניקה אופטית לא פולשנית זו מתאימה להשקעת ממשקים שונים כגון ממשקים מוצקים-נוזליים, מוצקים-מוצקים, נוזליים-נוזליים, גז מוצק וגז נוזלי. אנו מציעים למתחילים לקבל הרבה תרגול הפעלת מערכת SFG בעזרת מומחים אופטיקה SFG. אין קיצורי דרך.
SFG לא הוכרה בדרך כלל כטכניקה רבת עוצמה, ולכן ברצוננו למשוך יותר עניין קהל ולעודד חוקרים נוספים ליישם טכניקה זו. כדי להתחיל, להכין על חמישה מיליליטר של שני או 4% על ידי פתרון משקל של פולי 2-הידרוקסיאתיל methacrylate או PHEMA באתנול נטול מים. שמור את הפתרון במעבדה שלושה ימים לפני השימוש.
לאחר מכן, להשרות ארבעה IR כיתה סידן פלואוריד ישר זווית פריזמה ב כיתה אנליטית anhydrous טולואן לפחות 12 שעות. ואז לטבול את הפריזמה ב 30 מיליליטר של אתנול ולנגב את המשטחים עם כותנה degreasing במשך כ 10 דקות. שוטפים את הפריזמה במים טהורים במיוחד במשך שתי דקות ומייבשים אותם בגז חנקן.
לאחר מכן, מניחים את הפריזמות במנקה פלזמת חמצן ומפנים את התא. לטפל מנסורות עם פלזמת חמצן במשך ארבע דקות ולשמור אותם בתא עד שהם משמשים. הכנת הסרט צריכה להתרחש בתוך שעה אחת של טיפול בפלזמה.
במחקר זה, כדי לזהות באופן סלקטיבי את ממשק המכשול יש חשיבות רבה לבחור את עובי הסרט המתאים על פי התוצאה המחושבת של מודל מקדם Fresnal. כאשר מוכנים להכין את סרטי PHEMA, לתקן פריזמה נקייה במחזיק פריזמה על מעיל ספין ולהחיל טיפה אחת של הפתרון של PHEMA באתנול על הפריזמה. הפעל את מעיל הספין ב 1, 500 סל"ד במשך דקה אחת כדי להכין את הסרט PHEMA.
מעיל פלזמה נוספת טיפל מנסרמות עם PHEMA באותו אופן. אנטל הסרטים בתנור ואקום להגדיר 80 מעלות צלזיוס לפחות 10 שעות. כדי לבצע את הניסוי למקם את הפנים מצופה PHEMA של פריזמה במים deionized.
המתן 10 עד 20 דקות ולאחר מכן להעריך את מבנה PHEMA בין גזעי במים ובממשקי פריזמה עם ספקטרוסקופיה מסוימת של ייצור תדרים. בעת הפעלת מערכת FGS לא נותנים קרן האור ישירות להיכנס לעיניים שלך. כדי להתחיל להכין את תותב פיברואין משי לחמם שלושה ליטרים של 0.02 נתרן מים טוחן פחמתי לרתיחה.
מרתיחים 7.5 גרם של פקעות משי בומביקס מורי בתסומה זו תוך ערבוב במשך 30 דקות. מעבירים את החומר הסיבי למיכל נקי ומערבבים אותו בשניים עד שלושה ליטרים של מים deionized במשך שמונה עד 10 דקות שלוש פעמים כדי לשטוף את מולקולות סריקין לא רצויים. יבש את החומר סיבי בתנור ואקום ב 60 מעלות צלזיוס לפחות 15 שעות.
לאחר מכן, ממיסים גרם אחד של פיברואין משי יבש, degummed בארבעה מיליליטר של 9.3 ליתיום ברומיד דיוח. מערבבים את הפתרון ב 60 מעלות צלזיוס במשך שעתיים. לאחר מכן מניחים את תספורת פיברואין משי בשקית דיאליזה 3, 500 דלתון.
דיאליזה הפתרון נגד ליטר אחד של מים deionized במשך שלושה ימים, שינוי המים שלוש פעמים ביום. לאחר השלמת הדיאליזה, יש לאחסן את תספורת פיברואין המשי בארבע מעלות צלזיוס. לאחר מכן, השתמש בשיטות שתוארו לעיל כדי לנקות מנסרה פלואוריד סידן מצופה אותו עם סרט פוליסטירן דק מ 3.5% על ידי פתרון פוליסטירן משקל.
מניחים את הפריזמה מצופה פוליסטירן במגע עם פתרון פיברואין משי ולבחון את ממשק fibroin משי פוליסטירן עם ספקטרוסקופיה SFG. כדי להתחיל להכין את הדופלקס oligonucleotide, להמיס 10 ננומולים של אוליגונוקלאוטיד חד תקע המתאים ב 0.5 מיליליטר של מים אולטרה חוץ. עשה את אותו הדבר עבור אוליגונוקלאוטיד חינם.
שלב את הפתרונות כדי להשיג 10 ננומולים לכל פתרון מיליליטר דופלקס אוליגונוקלאוטיד. לאחר מכן לשלב שני מיליגרם של DPPC, שני מיליגרם של DPPC deuterated, ומיליליטר אחד של כלורופורם כדי להשיג את פתרון השומנים. לאחר מכן, נקי ופלזמה לטפל מנסרה פלואוריד סידן כפי שתואר קודם לכן.
צרף את הפריזמה הזו לתוצר הדגימה של שוקת לנגמיר-בלודג'ט. ממלאים את השוקת במים מיונים ומורידים פנים אחד של הפריזמה לתוך השוקת במילימטר אחד לדקה. להזריק כמה microliters של פתרון השומנים על פני השטח של המים ולחכות ללחץ פני השטח להתייצב על 12 millinewtons למטר.
ואז להתחיל לדחוס את monolayer השומנים בחמישה מילימטרים לדקה. כאשר לחץ פני השטח מגיע 34 מילניטון למטר להרים את הפריזמה מן השוקת במילימטר אחד לדקה. הבא להכין 500 microliters של תערובת של פתרון oligonucleotide דופלקס ואת פתרון השומנים ביחס טוחנת 1 עד 100.
לאחר מכן החלף את שוקת Langmuir-Blodgett עם מיכל פוליטרא-פלואורתילן גלילי מלא במים מיוניים. להזריק את תערובת השומנים oligonucleotide על המים עד לחץ פני השטח מגיע 34 millinewtons למטר. שים את הפנים מצופה שומנים של פריזמה במגע עם תערובת אוליגונוקלאוטיד השומנים כדי ליצור את המדגם הסופי.
להעריך את אותות רטט מים כיראליים ו achiral עם ספקטרוסקופיה FSG. בדוגמה ראשונה זו, הממשק בין הידרוג'ל PHEMA לבין פריזמה פלואוריד סידן הראה פסגות חדות ברורות בספקטרום SFG. זה יוחס לממשק החלק בין סידן פלואוריד לבין הידרוג'ל.
הממשק בין ההידרוגל למים שמסביב היה רחב יותר, תכונות פחות אינטנסיביות כי מולקולות מים יכול להתפזר לתוך החלק הארי של הידרוג'ל. כאן, כאשר ריכוז fibroin משי היה מעל הריכוז החופף הקריטי היו התגלו מבנים משניים כיראליים בממשק פוליסטירן הפתרון אלא אם כן מתנול נוסף כסוכן גרימת. מתחת לריכוז החופף הקריטי, אותות SFG כיראליים זוהו גם מבלי להוסיף מתנול המציין כי מבנים משניים מסודרים נוצרו ללא הפרעה בממשק פוליסטירן הפתרון.
בדופלקס oligonucleotide מעוגן דגימת השומנים bilayer משתנה ריכוז יון הסידן לא הייתה השפעה משמעותית על אות המים כיראלי אשר מתאים בעיקר הידרציה מאוחר יותר של עמוד השדרה כיראלי החריץ קטין. לעומת זאת, ריכוז הסידן חזק השפיע על אותות המים האצ'יראליים התואמים בעיקר לשכבת המים המקיפה את שרשרת הדופלקס ואת bilayer. על כל זה הציע כי עמוד השדרה כיראלי של שכבת המים יכול להגן על oligonucleotide מפני יוני סידן.
חישוב מקדם פרנל ובחירת עובי סרט מתאים יכולים לפתור בעיות הפרעה. אם ריבוי השתקפות ושבירה נחשבים להפצת השדה החשמלי הנכון בממשקים ניתן להתאים. ישנן שיטות חלופיות שניתן להשתמש בהן להכנת סרטים דקים עם עוביים רצויים כגון ציפוי צעד ותצהיר אדים כימיים.
זיהוי פני השטח ומבנים בין-גזעיים הקשורים להייתוך, לבנביט, חיכוך ומאפיינים אחרים יכול לסייע לחוקרים להבין את המנגנונים הבסיסיים ולפתח חומרים פונקציונליים חדשים. ניתן להחיל שיטה זו גם על מערכות אחרות שבהן יש לחקור ממשקים מגוונים. עם זאת, המדיום שאתה רוצה קורות האור להפיץ חייב להיות שקוף.
