Measurement of ionic transport through supported lipid bilayer
Author
Huynh, Tri Huu
Term
4. term
Education
Publication year
2019
Submitted on
2019-12-19
Pages
57
Abstract
Dette speciale undersøgte, om nanopore-spændende lipid-dobbeltlag kan dannes på silicium-nitrid (SiNx) og silicium-oxid (SiOx) ved hjælp af fosfolipid-liposomer fremstillet af Escherichia coli-membranlipider og soja-lecithin. Lipider blev påvist med tyndtlagskromatografi, og liposomernes størrelser blev målt med dynamisk lysspredning (cirka 32–164 nm). Dækning og morfologi efter deponering blev vurderet med atomkraftmikroskopi, og overflader blev gjort mere hydrofile med APTMS for at fremme liposomfusion. Dannelsen af nanopore-spændende dobbeltlag blev overvåget med en BLM-inspireret elektrokemisk opsætning og et dedikeret målesæt. De elektrokemiske målinger viste gennemgående åbne firkantsignaler, hvilket indikerede, at et tætsluttende, nanopore-spændende membranlag ikke blev opnået; lækage i målecellen blev mistænkt, og defekte O-ringe blev udskiftet. Målet var at muliggøre måling af iontransport og efterfølgende studier af antimikrobielle peptider, men inden for projektets rammer kunne robust membranformation ikke bekræftes. Arbejdet leverer en samlet protokol for fremstilling og karakterisering af liposomer på uorganiske substrater samt praktiske læringer om fejlkilder ved elektrokemisk verifikation af støttede dobbeltlag.
This thesis investigated whether nanopore-spanning lipid bilayers can be formed on silicon nitride (SiNx) and silicon oxide (SiOx) using phospholipid liposomes prepared from Escherichia coli membrane lipids and soybean lecithin. Lipids were verified by thin-layer chromatography, and liposome sizes were determined by dynamic light scattering (approximately 32–164 nm). Post-deposition coverage and morphology were assessed by atomic force microscopy, and surfaces were rendered more hydrophilic with APTMS to promote liposome fusion. Bilayer formation across nanopores was monitored using a BLM-inspired electrochemical setup and a dedicated measurement kit. Electrochemical recordings consistently showed open square-wave signals, indicating that a tight, nanopore-spanning membrane seal was not achieved; leakage within the cell was suspected, and damaged O-rings were replaced. The goal was to enable ionic transport measurements and subsequent studies of antimicrobial peptides, but robust bilayer formation could not be confirmed within the scope of this work. The study provides a consolidated protocol for liposome preparation and characterization on inorganic substrates and practical insights into failure modes during electrochemical verification of supported bilayers.
[This summary has been generated with the help of AI directly from the project (PDF)]
Documents