侧向纳米流 assay 揭示纳米塑料荧光异质性
软凝聚态物质
2022-05-19 v4
摘要
塑料纳米颗粒带来技术机遇与环境忧虑,但测量挑战阻碍产品开发与危害评估。为应对这些挑战,我们推进一种集成复杂纳米流体复型、光学定位显微与新颖统计分析的侧向纳米流 assay。我们将即入即出样本系统应用于测量吸附并携带疏水荧光团的聚苯乙烯纳米颗粒。表面力的优雅标度自动化平流并主导扩散,以按空间位阻直径对胶体纳米颗粒进行分析分离。均值 99 nm、标准差 8.4 nm 的参考纳米颗粒测试了硅胶复型作为分离基质的未知极限。新校准修正了显微镜与器件像差,提升了将单微图归约为空间位阻直径与荧光强度联合直方图的准确性。维度模型逼近系统信息极限以区分尺寸排阻与表面吸附,得出均值误差 0.2 nm 至 2.3 nm、标准差误差 2.2 nm 至 4.2 nm。层级模型解释计量、光学与维度变异性以揭示基本结构-性质关系。在 95% 覆盖下强度按直径 3.6 +/- 0.5 次幂标度,混淆了表面吸附或体积吸收的基本概念。荧光度——一组荧光团的数密度、吸收截面与量子产额之积——分布超宽且非对称,限制了由荧光强度所作任何推断。这种对常见纳米塑料的惊人表征重置了优化产品、应用标准与理解副产物的预期。
引用
@article{arxiv.2101.03881,
title = {A lateral nanoflow assay reveals nanoplastic fluorescence heterogeneity},
author = {Kuo-Tang Liao and Andrew C. Madison and Adam L. Pintar and B. Robert Ilic and Craig R. Copeland and Samuel M. Stavis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.03881},
year = {2022}
}