QUATT Zetaview®을 이용한 25nm Quantum dot 샘플의 F-NTA 분석

[With위드인스트루먼트]

안녕하세요. Particle Metrix GmbH 사의 국내 단독 대리점 위드인스트루먼트입니다.

이번 포스팅에서는 PMX-430, QUATT Zetaview®를 이용하여 기능화된 25nm Quantum dot (Functionalized QDs) 샘플(ID : Invitgogen™ Qdot™ 655 Streptavidin conjugates) 을 형광 나노입자추적(Fluorescence NTA, F-NTA) 방법으로 분석하는 과정을 설명드리고자 합니다.

NTA(Nano particle Tracking Analysis) 방식으로 얼마나 작은 나노 입자까지 감지하기 위해 기술 개발이 될 수 있을지는 불확실하지만, Streptavidin(S-QDs)으로 기능화된 25nm Quantum dots을 분석할 수 있는 Zetaview® 나노입자추적분석기, NTA분석기는 형광 NTA 분석 기능의 선두 주자 입니다.

Scatter mode issue with aggregates.

NTA 장비의 일반적인 산란모드(Scatter mode)는 Aggregates(응집체)에 의한 영향을 받습니다.

이 실험의 첫 번째 단계는 산란 모드에서 25nm S-QDs를 감지하기 위해 SOP를 완벽하게 설정하는 것입니다.

큰 입자가 상당히 많이 존재하여 입자 크기 분포(PSD)를 측정하기 위한 추적 효율성이 매우 나빠졌습니다.

대신, 더 작은 S-QDs를 조정하고 더 큰 S-QDs를 우선적으로 측정하기 위해 카메라 설정 및 추적 매개 변수(Tracking parameter)를 줄였습니다.

Fluorescence detection yields a clean data set.

형광 NTA 분석은 깔끔한 데이터를 생성합니다.

Invitrogen™  Qdot™ 655 Streptavidin의 특성은 QUATT Zetaview® 시스템의 405nm 레이저 및 430nm high-pass filter를 사용하여 측정하기 매우 적합합니다.

SOP는 S-QDs에 대한 Scatter mode(산란 모드)를 위한 SOP의 매개 변수에서 시작하여 카메라를 조정한 다음 샘플에 대한 레이저 노출을 줄이기 위해 Low-bleach(표백화 최소화) 방법을 사용하여 빠르고 쉽게 설정할 수 있습니다.

Bleaching은 문제가 되지 않았지만 Low-bleach 기능으로 데이터 수집은 더욱

개선되었습니다. 

이 SOP는 강력하며, 이는 추적 매개 변수를 약간 조정해도 결과가 크게 다르지 않음을

의미합니다.

F-NTA(형광 NTA) 분석의 PSD는 더 큰 입자가 형광 모드에서 나타나지 않는 산란 모드 분석과 비교하여 매우 깨끗하게(즉, 낮은 노이즈) 분석되었습니다.

이러한 요인은 두 PSD의 오버레이에서 볼 수 있듯이 두 검출 모드가 두 개의 서로 다른 입자 집단을 측정하고 있음을 나타냅니다.

확연하게 우리는 하나의 단일 샘플 볼륨에 대한 이 두 가지 분석에서 다른 크기 프로파일을 볼 수 있습니다.

특히 산란 모드에서 더 큰 비형광 입자의 수 농도는 F-NTA 모드의 S-QDs만큼 풍부합니다.

결론

입자 크기와 농도 측정 결과, 형광 NTA 분석은 일반적인 산란 모드(Scatter mode) 분석보다 정확한 데이터를 생성하는 것을 확인할 수 있습니다.

1. 25nm 크기의 고분자 QDs는 QUATT Zetaview® 시스템을 사용할 형광 NTA 검출을 통해 선택적으로 분석할 수 있으며, 산란 모드에서 더 큰 간섭 입자의 측정을 효과적으로 필터링 할 수 있습니다.

2. Bleaching(표백) 현상이 없더라도 Low-bleach(저표백) 기능을 사용할 수 있는 동시에 데이터 수집을 개선할 수 있습니다.

3. 실험에 생물학적 입자 분석이 포함되지 않는 경우에도 형광 모드 분석(Fluorescence NTA)이 산란 모드(Scatter NTA) 분석보다 정확한 결과를 얻을 수 있는 방법입니다.

Strep-coated QDs, 25.1 & 31.1nm size modes, 405nm fluorescence-NTA

Strep-coated QDs, overlay of 405nm f-NTA(green) & Scatter mode data

Table of SOPs & Results : 405nm fluorescence & 488 nm scatter modes