[發明專利]利用多層聚電解質膜基底制備的磷脂雙層膜陣列及其方法

無效

• 申請號: 201210592044.9
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103030305A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 韓曉軍;張迎;齊國棟
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C03C17/28
• 分類號: C03C17/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及膜生物物理學，具體涉及一種利用多層聚電解質膜基底制備的磷脂雙層膜陣列及其方法。

背景技術

目前制備磷脂雙層膜陣列方法主要有機械刻畫法、微接觸印刷法、光刻法、微流控法等方法，其中光刻法具有操作簡單、可控性好等優點。但目前光刻法所制備膜陣列的障礙物主要為光刻膠、氧化鋁等。這類方法在制備磷脂雙層膜陣列的過程中，所需的儀器昂貴、需要控制的因素較多，技術水平要求較高。

發明內容

基于以上不足之處，本發明提供一種利用多層聚電解質膜基底制備的磷脂雙層膜陣列及其方法。這種雙層膜陣列具有良好流動性，以及形態的可控性，可廣泛應用于研究細胞的粘附、帶電物質在磷脂雙層膜中的2D電泳、高通量藥物篩選、膜蛋白的分離和功能結構分析。

本發明所采用的技術如下：一種利用多層聚電解質膜基底制備磷脂雙層膜陣列的方法如下：

(1)、制備APTES自組裝單層膜：將玻璃基底用無水乙醇和蒸餾水各超聲清洗5min-10min，用氮氣吹干后置于等離子清洗機中處理20s-30s；將清洗干凈的基底放入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和甲苯混合溶液中自組裝2-4小時，其體積比為1∶50-1∶150，組裝結束后用甲苯清洗并氮氣吹干待用；

(2)、層層組裝聚電解質：將聚(4-苯乙烯磺酸鈉)(PSS)和聚(二烯丙基二甲基氯化銨)(PDDA)分別配制成濃度為2mg/mL的水溶液，再加入NaCl，同時調節pH至1.0-3.0，使其所含的NaCl濃度為0.5mol/L后待用；將用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修飾的基底浸泡在配制好的聚(4-苯乙烯磺酸鈉)(PSS)溶液中10min-20min，取出用蒸餾水沖洗并用氮氣吹干，之后將其浸入配制好的聚(二烯丙基二甲基氯化銨)(PDDA)溶液中10min-20min，按上述步驟清洗后即得到一個PSS/PDDA聚電解質雙層；

(3)、修飾后玻璃表面的圖案化：應用深度紫外照射有掩膜覆蓋的基底進行光刻，光源波長為254nm，照射時間為40min-300min，得到聚電解質膜所構成的圖案化的基底；

(4)、磷脂泡囊溶液的制備：將蛋黃卵磷脂(egg?PC)溶于氯仿中，吸取適量的磷脂氯仿溶液用于制備泡囊，并用氮氣將氯仿吹干，再加入蒸餾水，經渦旋振蕩配制成濃度為5mg/mL-10mg/mL磷脂膠束溶液，通過擠壓法制備成規格為50nm-200nm的泡囊，加水稀釋后與pH＝7磷酸鹽緩沖液等體積混合至濃度為0.5mg/mL-1mg/mL；

(5)、磷脂雙層膜陣列的制備：將圖案化的基底浸入磷脂泡囊溶液中，孵育1h-4h，即可得到流動性良好的磷脂雙層膜陣列。

本發明還具有如下特征：

1、重復以上所述的步驟(2)多次，可得到多個PSS/PDDA聚電解質雙層，即不同厚度的聚電解質膜。

2、以上所述的步驟(3)通過變換不同掩膜圖案，將修飾后的基底光刻成不同尺寸不同圖案的陣列，掩膜圖案為圓形、方形、三角形或多邊形。

3、根據如上所述的一種利用多層聚電解質膜基底制備磷脂雙層膜陣列的方法制備的磷脂雙層膜陣列。

本發明創新性地將層層組裝技術引入到圖案化基底的制備中，豐富和擴展了磷脂雙層膜陣列的制備方法，具有操作簡單、反應條件溫和、可控性好、穩定性高和成本低等優點，為膜生物物理學，界面化學，生物化學，仿生學和微納米技術領域的相關生物膜特性研究和應用提供可靠的技術方法。

附圖說明

圖1為本發明的實施例組裝示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明作進一步的說明：

實施例1：

(1)、制備APTES自組裝單層膜：將玻璃基底用無水乙醇和蒸餾水各超聲清洗5min，用氮氣吹干后置于等離子清洗機中處理20s；將清洗干凈的基底放入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和甲苯混合溶液中自組裝2h，其體積比為1∶50，組裝結束后用甲苯清洗并氮氣吹干待用；