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石墨烯氧措施通过肺膜运输

伊利诺伊大学的一个研究小组创建了一个石墨烯传感器来检测跨膜肺氧渗透。AFM图像的样本在健康和患病的状态帮助他们发现氧运输和膜结构之间的关系。

图表的石墨烯FET-based传感器和AFM地形健康和患病的肺中提取的图像

lipid-protein复合物的肺膜薄层空气/液体界面的呼吸气囊(肺泡)调解的交换氧气和二氧化碳在肺部。然而详细了解这种机制,尤其是它如何影响疾病,如细菌性肺炎,仍然是难以捉摸的。

探讨这些问题,研究人员开发出一种宏观尺寸传感器基于石墨烯场效应晶体管(fet)。通过直接涂层薄肺膜的设备,他们测量氧气渗透通过膜。比较的结果与x射线和AFM数据显示之间的直接连接氧运输和结构性转换的病鸡和diseased-mimetic样本。特别是,AFM纳米形貌和成分的图像对比识别更多的膜接触,或茎,在患病的州推广增加氧气渗透。

这项工作的结果带来洞察肺膜功能,从而可以促进我们理解和治疗呼吸道疾病。

膜形态的概念图对健康和患病的系统;地形和开发模式阶段模型的图像系统和肺提取在健康和患病的状态

仪器使用

MFP-3D AFM

技术使用

开发模式地形和相位图像,在潮湿的环境中(98% RH)。的高空间分辨率MFP-3D afm使精确的地形测量评估标本形态,而相位图像对比给机械性能变化的信息。实验还MFP-3D的使用纳米功能通过薄刮样品,这样可以确定他们的厚度。

引用m: m . Kim Porras-Gomez, c . Leal,石墨烯传感的氧气运输通过肺膜。Commun Nat。111103 (2020)。https://doi.org/10.1038/s41467 - 020 - 14825 - 9

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