Influence of nanoparticle encapsulation and encoding on the surface chemistry of polymer carrier beads
Notice bibliographique
Résumé
Surface-functionalized polymer beads encoded with molecular luminophores and nanocrystalline emitters such as semiconductor nanocrystals, often referred to as quantum dots (QDs), or magnetic nanoparticles are broadly used in the life sciences as reporters and carrier beads. Many of these applications require a profound knowledge of the chemical nature and total number of their surface functional groups (FGs), that control bead charge, colloidal stability, hydrophobicity, and the interaction with the environment and biological systems. For bioanalytical applications, also the number of groups accessible for the subsequent functionalization with, e.g., biomolecules or targeting ligands is relevant. In this study, we explore the influence of QD encoding on the amount of carboxylic acid (COOH) surface FGs of 2 µm polystyrene microparticles (PSMPs). This is done for frequently employed oleic acid and oleylamine stabilized, luminescent core/shell CdSe QDs and two commonly used encoding procedures. This included QD addition during bead formation by a thermally induced polymerization reaction and a post synthetic swelling procedure. The accessible number of COOH groups on the surface of QD-encoded and pristine beads was quantified by two colorimetric assays, utilizing differently sized reporters and electrostatic and covalent interactions. The results were compared to the total number of FGs obtained by a conductometric titration and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). In addition, a comparison of the impact of QD and dye encoding on the bead surface chemistry was performed. Our results demonstrate the influence of QD encoding and the QD-encoding strategy on the number of surface FG that is ascribed to an interaction of the QDs with the carboxylic acid groups on the bead surface. These findings are of considerable relevance for applications of nanoparticle-encoded beads and safe-by-design concepts for nanomaterials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».