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FP7

DPNLipidMembranes Resultado resumido

Project ID: 328163
Financiado con arreglo a: FP7-PEOPLE
País: Alemania

Fabricación de membranas lipídicas biomiméticas

La biomimética es una técnica que imita los sistemas y elementos de la naturaleza con el objetivo de resolver problemas tecnológicos. La conjunción de estrategias biomiméticas con nanotecnología abre nuevos horizontes para el futuro de la nanofabricación.
Fabricación de membranas lipídicas biomiméticas
La nanolitografía dip-pen (DPN) es una técnica en la cual la punta del microscopio de fuerza atómica (AFM) crea patrones directamente en los sustratos con diferentes tintas. Esta técnica permite crear patrones de superficie en escalas de menos de cien nanómetros. Las tintas moleculares son pequeñas moléculas que recubren a la punta DPN y que se colocan en la superficie con meniscos de agua. Las tintas líquidas pueden ser cualquier material que sea líquido en condiciones de depósito.

El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea DPNLIPIDMEMBRANES (In depth characterization of bio-mimetic lipid membrane structures generated by dip-pen nanolithography) fue analizar la estructura de la membrana lipídica en membranas fosfolipídicas fabricadas con DPN. Los científicos se propusieron obtener información clave que permita diseñar y fabricar estructuras biomiméticas con aplicaciones biológicas y biomédicas.

Demostraron que la estructura de las membranas lipídicas creadas por DPN dependía de la tasa de flujo de la tinta y la energía de superficie. La tasa de flujo depende de las propiedades fisicoquímicas de la tinta como la viscosidad. Utilizando este modelo, los investigadores encontraron que el crecimiento dependía de la difusión del menisco en tiempos de permanencia breves y de la difusión en superficie en tiempos de permanencia largos. El punto crítico para el cambio de régimen dependía de la humedad.

Las superficies hidrofóbicas promovían el rearreglo lipídico en monocapas humectantes, que se distribuyen sobre superficies con una cinética diferente a la de las superficies hidrofílicas. Las superficies con fuerte interacción con los lípidos facilitaban la difusión rápida de la tinta lipídica, generando patrones con superficies más grandes. Por lo tanto, gracias a las propiedades de difusión de los lípidos pueden generarse estructuras con diferentes relaciones de aspectos al ajustar su viscosidad o dibujar en condiciones diferentes.

La DPN a base de lípidos es una herramienta muy prometedora para la fabricación de matrices combinadas en sistemas biológicos y biomédicos. Gracias al conocimiento obtenido por los científicos durante el proyecto DPNLIPIDMEMBRANES se dispone de información importante para la optimización y el diseño de nuevas aplicaciones de tecnologías DPN.

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Palabras clave

Biomimética, membranas lipídicas, nanotecnologías, nanolitografía dip-pen, DPNLIPIDMEMBRANES
Número de registro: 188574 / Última actualización el: 2016-09-19
Dominio: Tecnologías industriales