[发明专利]一种形貌可控的仿生磷脂膜的制备方法

说明书

本发明属于磷脂膜制备技术领域，公开了一种形貌可控的仿生磷脂膜的制备方法。将磷脂和胆固醇混合后用有机溶剂溶解，旋蒸除去有机溶剂，得到磷脂薄膜；将所得磷脂薄膜依次经水化、均质处理，得到粒径范围为50～150nm的囊泡溶液；将所得囊泡溶液用水化溶液进行稀释后，流过金片表面，使磷脂囊泡在金片表面吸附达到饱和；再使用水化溶液对金片表面的囊泡吸附层进行冲洗，得到仿生磷脂膜；所述的水化溶液是指含有或不含有金属阳离子的Tris缓冲溶液或水溶液。并通过控制溶液中金属阳离子的种类实现在同一表面上制备出不同形貌的磷脂膜，节约资源，制备过程稳定性及重现性好，操作过程简单，制得仿生磷脂膜缺陷少。

技术领域

本发明属于磷脂膜制备技术领域，具体涉及一种形貌可控的仿生磷脂膜的制备方法。

背景技术

生物膜是细胞进行生命活动的重要物质基础，与细胞的能量转换、蛋白质合成、物质运输、信息传递、细胞运动等都有密切关系。仿生磷脂膜与生物膜具有相似的结构，且固态基底表面形成的磷脂膜为大多数表面分析技术如石英晶体微天平(QCM-D)、原子力显微镜(AFM)、表面等离子体共振(SPR)和椭圆偏振光等的应用提供了平台，为生物膜结构功能的研究和生命机理的探究提供了可能性和便利性。对仿生磷脂膜的研究可促进多项科研工作的进展，例如，生物膜作用机制的研究、生物传感器件以及具有特定功能团的表面设计等。

目前，囊泡扩散法，即磷脂囊泡在基底上扩散吸附，是制备仿生磷脂膜的主要方法之一。由于基底本身结构及性质会影响磷脂膜的形态和结构，人们通过使用不同材质的基底或对基底进行化学、物理修饰，可以制备出各种不同形貌的仿生磷脂膜，包括黑脂膜、磷脂双层膜以及支撑囊泡膜等。黑脂膜在生物膜功能和膜蛋白研究中应用广泛，但黑脂膜的结构不稳定，寿命极短；磷脂双层膜是细胞膜研究中普及的模型，是固定生物活性物质的理想材料，在跨膜蛋白、水处理、生物医学和生物传感器等研究领域具有广泛的应用前景；而支撑囊泡膜可用于生物研究和生物应用中，比如膜结构研究，蛋白与磷脂膜的相互作用，在细胞生物学和医学医药等领域具有重要意义。在膜功能及其相关研究中，有时需要在几种不同形貌的仿生磷脂膜进行对照实验，这要求制备出不同形貌的仿生磷脂膜。

然而，通常一种磷脂囊泡在同种基底上只能得到一种形貌的仿生磷脂膜。要得到其它形貌的仿生磷脂膜，需要更换另一种材质的基底或对基底进行表面修饰。这不仅增加了实验流程，消耗更多资源，也可能需要花费更多的时间。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种形貌可控的仿生磷脂膜的制备方法。本发明的方法在金片表面制备出多种形貌的仿生磷脂膜。由于金片的高导电性能，所制备的仿生磷脂膜有可能被用作电极，用于电化学方面的研究。此外，金是一种耐腐蚀、耐磨等性能优良的金属材料，有利于仿生磷脂膜得到进一步的拓展应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种形貌可控的仿生磷脂膜的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)将磷脂和胆固醇混合后用有机溶剂溶解，旋蒸除去有机溶剂，得到磷脂薄膜；

(2)将水化溶液加入到步骤(1)所得磷脂薄膜中进行水化处理，得到磷脂囊泡悬浮液，然后对磷脂囊泡悬浮液进行均质处理，得到粒径范围为50～150nm的囊泡溶液；

(3)将步骤(2)所得囊泡溶液用水化溶液进行稀释后，以一定流速流过金片表面，使磷脂囊泡在金片表面吸附达到饱和；

(4)使用水化溶液对步骤(3)金片表面的囊泡吸附层进行冲洗，得到仿生磷脂膜；

步骤(2)～(4)中所述的水化溶液是指含有或不含有金属阳离子的三羟甲基氨基甲烷(Tris)缓冲溶液或水溶液。