已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Asymmetry-Enhanced Motion of Urease-Powered Micromotors from Double Emulsion-Templated Microcapsules

材料科学 尿素酶 微流控 纳米技术 乙二醇 表面改性 千分尺 化学工程 化学 尿素 有机化学 光学 物理 工程类
作者
J. O’Callaghan,Daeyeon Lee,Daniel A. Hammer
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (44): 50799-50808 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.3c10222
摘要

Autonomous motion of enzyme-powered motors has important implications for drug delivery, cell-cell communication, and protocell engineering. Although many of these systems are inspired by the motion of biological cells, most of them lack key structural features, like micrometer-sized boundaries and aqueous compartments, and rely on bubble propulsion to generation motion. In this study, we use droplet microfluidics to generate large populations of cell-sized microcapsules with poly(lactic-co-glycolic acid) shells and functionalize their surfaces with the enzyme urease to drive their motion. We adjust the number of surface functional groups for urease conjugation by preparing microcapsules with two different surfactants, poly(vinyl alcohol) (PVA) and poly(ethylene-alt-maleic anhydride) (PEMA). We also tune the surface roughness of the microcapsules by varying the concentration of silica nanoparticles in the droplet middle phase. We find that PEMA plays a crucial role in increasing the grafting density of urease on the surface of smooth microcapsules, leading to active motion in the presence of urea. In addition, rough microcapsules prepared with PEMA and loaded with comparable amounts of urease move up to three times faster than their smooth counterparts, which we believe is due to an asymmetric distribution of urease on the surface, giving rise to a preferred direction of motion. Taken together, these results provide new insights into the role that various stabilizing agents play in the induction of motion by enzymatic motors prepared from microfluidics, which is a potentially powerful tool for future preparation of motile protocells in biomedicine.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Yallabo发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
夏熠完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
moo发布了新的文献求助10
6秒前
彭于晏应助fatal采纳,获得10
6秒前
虞头星星完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
10秒前
10秒前
四夕水窖发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
自由心情发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2应助逐风采纳,获得10
12秒前
liying发布了新的文献求助10
14秒前
魔幻的雁完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
杨武天一发布了新的文献求助50
15秒前
15秒前
YLK123发布了新的文献求助10
17秒前
所所应助自由的凛采纳,获得10
18秒前
18秒前
ashore发布了新的文献求助20
18秒前
19秒前
夏紊完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
细心盼晴发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
白九发布了新的文献求助10
25秒前
高高的天亦完成签到 ,获得积分10
25秒前
小紫完成签到,获得积分20
25秒前
天天快乐应助Dr.L采纳,获得10
27秒前
上善若水发布了新的文献求助30
28秒前
自由的凛发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
与呦呦呦完成签到,获得积分10
32秒前
每㐬山风应助Wathgrithr采纳,获得10
33秒前
NexusExplorer应助rylinn采纳,获得10
35秒前
37秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6020391
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7618972
关于积分的说明 16164789
捐赠科研通 5168113
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2765923
邀请新用户注册赠送积分活动 1747978
关于科研通互助平台的介绍 1635898