Nem kell aggódni, a cím csak az általam előállított borított nanomágnesek sótűrésére hivatott utalni, bár őszintén szólva néha én is úgy érzem, hogy ki sem látszom a sokféle tennivalóból. Az utóbbi hónapban nagy (volt) a nyüzsgés a csoportban - félév végéhez közeledünk, ráadásul szednünk kell a sátorfánkat is, ugyanis visszaköltözünk a szépen felújított régi épületünkbe. Szorgos hangyaként ingázunk az íróasztalunk és a labor között, hogy az elmúlt hónapok kísérleti eredményeit szavakba öntsük (szakdolgozatok, cikkek, konferenciaposzter) illetve hogy a mintáinkat ki ne öntsük - alaposan becsomagolva, jól diszpergált állapotba (dobozokba) vigyük az eszközeinket, műszereket és mindazt amit a laborban találtunk...
Munkánkat nemcsak a szűk értelemben tudományos fórumokon mutatjuk be; nagy örömmel tettem eleget a meghívásnak, miszerint a kalocsai Szent István Gimnáziumban megrendezett 3. Szakmai napon tartsak egy előadást a mágneses folyadékokról középiskolai tanároknak-diákoknak és más prominens személyeknek. Az Öveges Program (TÁMOP-3.1.3.-11/2-2012-0004) keretében szervezett rendezvényen mutattam be a legújabb kutatási eredményeket is felvonultató ismeretterjesztő-tudománynépszerűsítő előadást, amit nagy érdeklődéssel fogadott a hallgatóság. A mágneses folyadékok általános jellemzésén túl szó volt az orvosbiológiai alkalmazhatóság lehetőségeiről és természetesen a legújabb ereményeinkről is. Egy kis ízelítő a szakmai napon készült televíziós összeállításból:
Legutóbbi bejegyzésemben a különböző módon fedett nanomágnesek pH-függő töltéstulajdonságairól és az ezzel összefüggő aggregációs viselkedésről írtam. A fiziológiás pH-n (~7.2) megfelelő kolloidstabilitással rendelkező mintáknak még egy fontos kritériumnak kell megfelelnie, nevezetesen, hogy a vérben található sókoncentrációt is ki kell bírniuk, ami nem kevés, kb. 150 mM. Csoportunkban a nanorészecskék sótűrését ún. koaguláláskinetikai -mérésekkel teszteljük. Ezalatt azt kell érteni, hogy a vizsgálandó mintához növekvő koncentrációban adagoljuk az elektrolitot (pl.: NaCl) és időben követjük az esetlegesen bekövetkező aggregációt. A gyakorlatban az adott mintában található részecskék méretét mérjük dinamikus fényszórással előre meghatározott időnként adott időtartam alatt. Mivel DLS-mérésről van szó, igen híg mintákat kell készítenünk, hogy már a koagulálás kezdeti szakaszát is tanulmányozni tudjuk. Az alábbi ábra a részében példaként szeretnék bemutatni egy görbesereget, amelyet a PEG-polimerekkel fedett mintáimra mértem.
Jól látható, hogy a sókoncentráció növelésével a görbék egyre meredekebbek emelkednek, ami azt jelenti, hogy a részecskeméret egyre nagyobb és nagyobb lett. A másik szembetűnő jellegzetessége az ábrának az, hogy az adatsorok két tartományba oszthatók. A kis sómennyiségek esetén mért adatok a minták lassú koagulálást jelzik (kékkel jelölve), míg egy adott koncentrációt elérve az elektrolitkoncentrációtól függetlenné válik a részecskeméret növekedése, a görbék együtt futnak. Ez az a jellegzetes pont, ami a gyors koagulálás szakasza (rózsaszínnel jelölve), itt minden részecskeütközés hatásos, azaz összetapadással jár. Azt a sókoncentrációt, ami ehhez a ponthoz rendelhető, kritikus koaguláltató koncentrációnak nevezik, és az angol elnevezése (critical coagulation concentration) alapján CCC-nek jelölik. A különböző elektrolitkoncentrációkhoz tartozó adatsorok meredekségét használtam fel az ábra b részének megrajzolásához úgy, hogy minden meghatározott meredekség-értéket a gyors koaguláláshoz tartozó értékre vonatkoztattam (így kaptam a lassítási tényezőt, W-t). Jól látszik, hogy a CCC feletti méréseknél ezek az adatok nagyon hasonlóak. A két jellemző tartományba eső pontokra illesztett egyenesek metszéspontja adja a CCC értékét, ami az adott minta sótűrését adja meg. Az én mintáimra ez 150 mM-nál nagyobb értéknek adódott, tehát minden jel arra mutat, hogy mind a fiziológiás rendszerekre jellemző pH-t, mind a sókoncentrációt jól bírják, stabilak maradnak. Ám mindez csak egyfajta szimuláció, hiszen az élő rendszerek ennél sokkal bonyolultabbak (pl. különféle fehérjék vannak jelen), ami szintén befolyásolhatja a fedett nanomágnesek in vivo stabilitását. Ennek tanulmányozásra különféle biokompatibilitási teszteket végzek, amelyek segítségével újabb információkhoz jutok a mintáim későbbi alkalmazhatóságát illetően. Erről majd legközelebb, addig is szép napot!
Üdvözlettel: Illés Erzsébet
Ui.: a Nemzeti Kiválósági Program ösztöndíjasai között elindítottak egy versenyt a blogok/blogírók számára; aki esetleg támogatna a szavazatával, itt regisztrálhat:
Előre is köszönöm :)