Pokročilé membránové systémy

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá tvorbou modelové buněčné membrány na mikrofluidním zařízení. Shrnuje postupy přípravy mikrofluidních zařízení, mechanismy tvorby fosfolipidové dvojvrstvy, faktory ovlivňující tvorbu modelové membrány a metody charakterizace těchto systémů. Zaměřuje se především na volně zavěšené planární lipidové dvojvrstvy, které jsou nejlépe přístupné různým metodám charakterizace a současně vykazují dobrou stabilitu a variabilitu. Úkolem této práce je navrhnout a připravit mikrofluidní čip, na kterém je možno připravit planární lipidovou dvojvrstvu. Představuje proto mikrofluidní zařízení připravené měkkou litografií PDMS uzpůsobené k tvorbě modelové membrány samouspořádáním fosfolipidů na rozhraní vodné a organické fáze vytvořeném díky architektuře mikrofluidního zařízení. Tvorba modelové membrány byla vizualizovaná optickou mikroskopií a zobrazováním dob života (FLIM).The diploma thesis deals with cellular membrane model preparation on microfluidic devices. It summarizes means of microfluidic device fabrication, phospholipid bilayer formation mechanisms, optimization techniques and characterization methods of those systems. It focuses on free-standing planar lipid bilayers which are easily accessible by a number of different characterization methods and at the same time exhibit good stability and variability. The aim of this work is to design and prepare a microfluidic chip on which a planar lipid bilayer can be prepared. It therefore presents microfluidic device prepared by soft lithography of PDMS adapted for model membrane formation by self-assembly of phospholipids at the interface of aqueous and organic phases created by the architecture of the microfluidic device. Formation of the model membrane was visualized by optical microscopy and fluorescence-lifetime imaging microscopy.