結(jié)構(gòu)對(duì)模型單層上細(xì)菌細(xì)胞膜 5 種天然抗菌化合物與磷脂相互作用的影響。

由細(xì)菌磷脂組成的單層被用作模型膜，以研究天然存在的酚類化合物 2,5-二羥基苯甲醛和 2-羥基-5-甲氧基苯甲醛，以及植物精油化合物香芹酚、肉桂醛和香葉醇的相互作用，這些化合物先前發(fā)現(xiàn)對(duì)革蘭氏陽性和革蘭氏陰性病原微生物都有活性。
方法和結(jié)果：
脂質(zhì)單層由 1,2-二十六烷酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺 （DPPE）、1,2-二己-癸酰-sn-甘油-3-磷酸-（1'-rac-甘油） （DPPG） 和 1,1'，2,2'-四四十四烷酰心磷脂 （心磷脂） 組成。測(cè)量表面壓力-面積 （π-A） 和表面電位-面積 （Δψ-A） 等溫線，以監(jiān)測(cè)脂質(zhì)單層的熱力學(xué)和物理性質(zhì)的變化。研究結(jié)果表明，這 5 種化合物通過整合到單層中，形成抗菌脂質(zhì)復(fù)合物的聚集體，降低脂質(zhì)的堆積效果，增加膜流動(dòng)性，并改變單層膜模型中的總偶極矩，從而修飾了三種脂質(zhì)單層結(jié)構(gòu)。五種抗菌化合物與細(xì)菌磷脂的相互作用取決于抗菌劑的結(jié)構(gòu)和單層的組成。
結(jié)論：
觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為天然存在的抗菌化合物與控制活性的細(xì)菌細(xì)胞膜磷脂之間的分子相互作用機(jī)制提供了見解。

在碳 MEMS 電極上制造的基于無擴(kuò)散介質(zhì)的微型生物燃料電池陽極。

我們報(bào)道了使用碳 MEMS 工藝制造的微圖案碳電極的功能化，該電極用作微型無擴(kuò)散葡萄糖氧化酶陽極。
方法和結(jié)果：
基于碳 MEMS 的電極在微米和納米尺度上提供精確的制造控制，并且具有比氧化還原水凝膠更高的電子電導(dǎo)率。然而，該過程涉及在還原環(huán)境中進(jìn)行熱解，這使得電極表面的反應(yīng)性降低，并且引入高密度官能團(tuán)變得具有挑戰(zhàn)性。我們的官能化策略涉及胺鍵在電極上的電化學(xué)氧化。這種策略對(duì)脂肪族和芳基連接劑都適用，并使用穩(wěn)定的化合物。陽極旨在通過基于 2,5-二羥基苯甲醛 （DHB） 的氧化還原介質(zhì)和葡萄糖氧化酶之間的介導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移來運(yùn)作。電極首先用乙二胺 （EDA） 功能化，作為氧化還原介質(zhì)的連接劑。然后通過還原胺化接枝氧化還原介質(zhì)，并通過循環(huán)伏安法確認(rèn)附著。酶固定化通過吸附或附著進(jìn)行，并比較它們的效率。對(duì)于酶附著，DHB 連接的電極通過氨基苯甲酸 （ABA） 接頭的電氧化再次功能化。ABA 功能化導(dǎo)致 DHB 氧化還原電流降低，可能是由于電極表面的空間位阻增加，但介質(zhì)功能得以保留。然后通過 ABA 接頭上的游離羧基與酶上的胺側(cè)鏈之間的偶聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行酶附著。吸附和附著的酶孵育均通過干點(diǎn)法或濕點(diǎn)法完成。干點(diǎn)法要求在密封電極環(huán)境之前，將酶滴蒸發(fā)形成一層薄膜，以增加孵育過程中酶在電極表面的有效濃度。電極最后用基于明膠的水凝膠膜保護(hù)。在脫氧磷酸鹽緩沖鹽水溶液 pH 7.4 中使用循環(huán)伏安法對(duì)陽極半電池進(jìn)行測(cè)試，以最大限度地減少氧氣干擾并模擬身體的 pH 環(huán)境。產(chǎn)生最高陽極電流的電極是通過酶附著法和干點(diǎn)孵育制備的。
結(jié)論：
該陽極半電池產(chǎn)生極化響應(yīng)，并表現(xiàn)出接近最大效率的操作，受葡萄糖向電極的質(zhì)量傳輸限制。