Mongolian

Хаяаши лаб дахь Судалгааны чиглэл

Биоинтерфейс дэх молекуляр процессуудын анализ

Бидний биед хиймэл материалууд оролцсон хичнээн биоинтерфейсүүд байдаг вэ?

Косметикийн бүтээгдэхүүнүүд, хувцас, контаск линзнээс эхлээд олон олон биоинтерфейсүүд бидэнд байдаг. Эс болон эдүүд тэдгээр материалтай шүргэлцэх үед эсийн мембран дахь уураг материалын гадаргуутай харилцан үйлцлэлцэж эсэл сигналуудыг өгнө. Энэ сигналууд эсийн төлөв байдлыг тодорхойлдог жишээлбэл адгез, суналт, хөдөлгөөн, эсийн үхэл гэх мэт. Үүнийн дүнд бидний биед нүдэнд харагдах мэдрэгдэхгүйц хариу үйлдэл бий болдог цус бүлэгнэх, сөрөг хариу урвал г.м.

1. Биокомпатибилити  цаана ямар физик болон химийн процесс явагдаж байна вэ?

2. Ямар төрлийн молекуляр процессууд хиймэл материал болон эс эдүүдийн гадаргууд явагдаж байна вэ?

Судалгааны зорилго

• Молекулын процесст оролцож буй лиганд-рецепроиын харилцан үйлдчэл (бид түлхүү бүтэц, хэлбэлзэл, молекулын динамик зэргийн тодорхойлдог)

• Хатуу гадаргууд адсорбцлогдсон уургийн молекулын бүтцийн анализ болон тодорхойлолт

• Биокомпатибл материалын гадаргуу дахь усны молекул болон түүний биокомпатибилитид хамаарах хамаарал

• Эс-материалын зааг дээрх молекул процессууд

Аналитик багажуудыг боловсхонгуй болгох

Биоинтерфейс дэх молекуляр процессуудыг судлахын тулд аналитик багажуудыг илүү сайн хөгжүүлэхээр ажиллаж байна. Одоогийн байдлаар дараах техник аргуудын хөгжүүлээд байна. 

Биоинтерфейсыг зурагт буулгах Атомын хүчний микроскопи

Эхлээд АХМ вакуумд материалын нанобүтцийн зургийн буулгахад хэрэглэгддэг байсан. Одоо бол АХМ нь биоинтерфейс дэх биомлолекулуудын шинж чанарыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг хүчтэй багаж болж хөгжсөн. Уламжлалт пьезод суурилсан кантилеврээс гадна, бид нар усан орчинд кантилеврыг тогтвортой хэлбүүлэхийн тулд фото-дулаанаар өдөөгддөг системийг хөгжүүлж байна.

Типийг-сайжруулсан Раман спектроскопи

Нано хэмжээст нарийвчлалтайгаар ТСРС нь метал пробын дор байрлах цэгүүдээс авсан Рамани спектрүүдээс дээжний химийн шинж чанарыг хэмжих, тодорхойлон боломж олгодог. 

Бидний хэмжих дээж ердийн органик биш болон органик материал, гадаргуугаар хязгаарлагдахгүй. Адгезлэгддэг эсүүдийн (мөн эсийн гаднах матриц) суурь байдлаар ажилладаг нэг уургийн молекулуудын оношилгоог хийхийн зорьдог. 

Нэг-молекулын хүчний микроскопи 

АХМ нэг молекулын түвшинд харилцан үйлчлэлийг судлах боломжийг олгож байна. Пико (пН) ньютон хэмжээст молекулын харилцан үйлчлэлийг бидний тусгай хүчний хэмжилтүүдээр тодорхойлж болно. Энэ аргаар бид биомолекулуудын молекулын процессын зургийг гаргах, дүрсэлж чадах юм. 

Атомын хүчний микроскопийг ашиглан гадаргуугийн хүчний анализ хийх

Бид гадаргуугийн хүчний анализаар биоинтерфейс дэх усны молекулын шинж байдлыг тодорхойлсон. Биоинеорт гадаргуугийн орчим дахь усны физик барьер уураг болон эсүүдийн адсорбц болоэ адгезээс хамгаалдаг болохыг тогтоогоод байна. Ийм гадаргууг фоулинг биш гадаргуу гэж хэлдэг. 

Бидний техниз аргачлал болон материалуудад хэрэглэгддэг түлхүүр үгс 

Сканнинг проб микроскопи 

Атомын хүчний микроскопи

Нанофотоник

Пептд, уураг, лиганд-рецептор, эсрэг бие-эсрэг ген зэргийн нэг молекулын хүцний хэмжилтүүд