油酸包覆的Fe_(3)O_(4)纳米颗粒与DPPG单层膜的相互作用

纳米技术的迅速发展增加了纳米颗粒与人类和环境接触的可能,为生物和环境安全带来了风险。纳米颗粒会通过呼吸作用到达肺泡表面,因此探索纳米颗粒与肺表面活性膜中磷脂分子之间的相互作用是十分必要的。利用Langmuir技术测绘了空气-水界面上油酸包覆的Fe_(3)O_(4)磁性纳米颗粒(OA-Fe_(3)O_(4)MNPs)与二棕榈酰磷脂酰甘油(DPPG)分子间相互作用的表面压-平均分子面积(π-A)等温线、表面压-时间(Δπ-t)曲线、压缩-扩张曲线和振荡曲线,同时利用布鲁斯特角显微镜(BAM)实时监测DPPG单层膜的表面形貌特征。研究表明,当界面上DPPG分子数一定时,随着OA-Fe_(3)O_(4)MNPs浓度的增加,π-A等温线向分子面积增大的方向移动;高浓度的OA-Fe_(3)O_(4)MNPs易使DPPG分子与纳米颗粒形成复合体,致使单层膜的表面压显著升高,膜的压缩模量(C_(s)^(-1))显著降低;与纯DPPG单层膜相比,OA-Fe_(3)O_(4)MNPs的存在使得单层膜的表面压在1h内明显下降;OAFe_(3)O_(4)MNPs浓度增加后,DPPG单层膜的扩张曲线存在明显滞后现象;表面压为25mN/m时,DPPG单层膜对5%的正弦应变扰动具有非线性响应特征,OA-Fe_(3)O_(4)MNPs并未改变DPPG单层膜的粘弹性特征以及弛豫过程的时间尺度。BAM图像支持了Langmuir技术的研究结果。