An Assessment of the Use of Mesoporous Silica Materials to Improve Pulsed Dipolar Spectroscopy


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Protein immobilization in mesoporous silica nanoparticles has attracted much attention due to its wide range of applications. However, it remains largely unexplored how the use of mesopores can alter the spatial distribution of encapsulated biomolecules so as to improve pulsed dipolar spectroscopy sensitivity. Here, we performed electron spin resonance measurements for three different spin-labeled biomolecules (including two different peptides and a protein) encapsulated in various types of mesoporous materials differing in textural properties such as nanochannel length (e.g., 0.2–4 μm) and average pore diameter (e.g., 6–11 nm, approximately). Our results show that biomolecules are clustered somewhat upon the encapsulation into mesopores, and that due to the clustering, instantaneous diffusion plays an important role in the spin relaxation in nanochannels. The extent of molecular clustering exhibits a clear positive correlation with the length of nanochannels, whereas it shows little correlation with pore diameters. Among the materials studied, mesoporous materials with the shortest length of nanochannels are most effective to reduce spin clustering, thus suppressing the unwanted instantaneous diffusion and enhancing spin–spin relaxation time. This study has opened a possibility of improving the quality of pulsed dipolar spectroscopy with mesoporous silica nanoparticles.

Об авторах

Yei-Chen Lai

Department of Chemistry, National Tsing Hua University

Email: ywchiang@gapp.nthu.edu.tw
Тайвань, Hsinchu, 30013

Albert Chang

Department of Chemistry, National Tsing Hua University

Email: ywchiang@gapp.nthu.edu.tw
Тайвань, Hsinchu, 30013

Chia-Min Yang

Department of Chemistry, National Tsing Hua University

Email: ywchiang@gapp.nthu.edu.tw
Тайвань, Hsinchu, 30013

Yun-Wei Chiang

Department of Chemistry, National Tsing Hua University

Автор, ответственный за переписку.
Email: ywchiang@gapp.nthu.edu.tw
ORCID iD: 0000-0002-2101-8918
Тайвань, Hsinchu, 30013

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer-Verlag GmbH Austria, part of Springer Nature, 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».