La detección de pulso resistivo sintonizable ( TRPS ) es una técnica de partícula única que se utiliza para medir el tamaño, la concentración y el potencial zeta de las partículas a medida que pasan a través de un nanoporo de tamaño ajustable . [1] [2]
La técnica adapta el principio de detección de pulso resistivo , que monitorea el flujo de corriente a través de una apertura, combinado con el uso de tecnología de nanoporos sintonizables, lo que permite regular el paso de corriente iónica y partículas ajustando el tamaño de los poros. [3] [4] La adición del nanoporo sintonizable permite la medición de una gama más amplia de tamaños de partículas y mejora la precisión. [3] [4]
Detección de pulso resistivo sintonizable (TRPS). Las partículas que cruzan un poro se detectan como un cambio transitorio en el flujo de corriente iónica, que se denomina evento de bloqueo y su amplitud se denomina magnitud del bloqueo.
Técnica
Una muestra de partículas polidispersas que pasa a través del nanoporo sintonizable. El tamaño de la apertura se modifica aumentando o disminuyendo el estiramiento colocado sobre el nanoporo.
Las partículas que cruzan un nanoporo se detectan una a la vez como un cambio transitorio en el flujo de corriente iónica, que se denomina evento de bloqueo y su amplitud se denomina magnitud del bloqueo. Como la magnitud del bloqueo es proporcional al tamaño de las partículas, se puede lograr un tamaño preciso de las partículas después de la calibración con un estándar conocido. Este estándar está compuesto por partículas de tamaño y concentración conocidos. Para TRPS, a menudo se utilizan partículas de poliestireno carboxilado. [5]
La detección basada en nanoporos permite la evaluación partícula por partícula de mezclas complejas. [5] [6] [7] Al seleccionar un nanoporo de tamaño adecuado y ajustar su estiramiento, el tamaño del nanoporo se puede optimizar para el tamaño de partícula y mejorar la precisión de la medición.
Los ajustes al estiramiento de los nanoporos, en combinación con un control preciso de la presión y el voltaje, permiten al TRPS determinar la concentración de la muestra [8] y derivar con precisión el potencial zeta de las partículas individuales [9] además de la información del tamaño de las partículas.
Aplicaciones
TRPS fue desarrollado por Izon Science Limited , productor de sistemas de caracterización de partículas basados en nanoporos disponibles comercialmente. [10] Izon Science Limited vende actualmente un dispositivo TRPS, conocido como "Exoid". Los dispositivos anteriores incluyen el "qNano", el "qNano Gold" y el "qViron". Estos sistemas se han aplicado para medir una amplia gama de tipos de partículas biológicas y sintéticas, incluidos virus y nanopartículas. TRPS se ha aplicado en campos de investigación tanto académicos como industriales, que incluyen:
^ Sowerby SJ, Broom MF, Petersen GB (abril de 2007). "Aperturas a escala nanométrica de tamaño dinámicamente redimensionable para detección molecular". Sensores y Actuadores B: Químicos . 123 (1): 325–330. doi :10.1016/j.snb.2006.08.031.
^ Vogel R, Willmott G, Kozak D, Roberts GS, Anderson W, Groenewegen L, Glossop B, Barnett A, Turner A, Trau M (mayo de 2011). "Dimensionamiento cuantitativo de nano/micropartículas con un sensor de poros elastomérico sintonizable". Química analítica . 83 (9): 3499–506. doi :10.1021/ac200195n. PMID 21434639.
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^ Vogel R, Anderson W, Eldridge J, Glossop B, Willmott G (abril de 2012). "Un método de presión variable para caracterizar la carga superficial de nanopartículas utilizando sensores de poros". Química analítica . 84 (7): 3125–31. doi :10.1021/ac2030915. PMID 22369672.
^ "IZON lanza la primera plataforma comercial de nanoporos del mundo". PRLog . 23 de junio de 2009.
