Cỏc hạt nano silica được ứng dụng trong đỏnh dấu vi khuẩn E. coli O157:H7. Đầu tiờn, soi tiờu bản dưới kớnh hiển vi truyền qua, sau đú chuyển sang chế độ huỳnh quang. Quan sỏt và đếm cỏc tế bào vi khuẩn đớch phỏt quang. Vi khuẩn đớch phỏt quang là do chỳng được gắn với phức hệ SiO2RB@KT theo nguyờn lý miễn dịch (khỏng nguyờn – khỏng thể). Phức hợp này gắn trờn bề mặt thành tế bào và nhờ cú cỏc hạt silica phỏt quang nờn chỳng phỏt sỏng dưới kớnh hiển vi huỳnh quang. Kết quả chụp ảnh truyền qua, huỳnh quang và ảnh SEM được trỡnh bày trờn Hỡnh 4.1.
Hỡnh 4.1.a là ảnh truyền qua của vi khuẩn E. coli O157:H7 đó được gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT, trờn nền cỏc chấm đen là hỡnh ảnh cỏc vi khuẩn E. coli
O157:H7.
Ảnh huỳnh quang được chụp bằng kớnh hiển vi huỳnh quang Nikon Ti-E kớch thớch bằng vạch 480 nm của đốn thủy ngõn, kớnh vật 60x, NA =1,4 (Hỡnh 4.1.b). Những điểm sỏng vàng – đỏ là những tế bào vi khuẩn đó được gắn kết với hạt nano, và tế bào vi khuẩn E. coli O157:H7 quan sỏt được là nhờ sự phỏt quang của cỏc hạt nano silica dưới ỏnh sỏng kớch thớch.
Đối với vi khuẩn E. coli O157:H7 chưa được gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT, ảnh huỳnh quang (Hỡnh 4.1.c) cho thấy khụng cú tớn hiệu huỳnh quang, chứng tỏ cỏc vi khuẩn E. coliO157:H7 khụng phỏt huỳnh quang.
Tế bào vi khuẩn cũng được chụp SEM để kiểm tra xem hạt nano cú được gắn kết lờn tế bào vi khuẩn hay khụng? Ảnh SEM (Hỡnh 4.1.d) cho thấy cú hàng nghỡn phức hệ SiO2RB@KT bỏm đều trờn bề mặt mỗi tế bào.
Hỡnh 4.1. Hỡnh ảnh cỏc tế bào vi khuẩn E. coli O157:H7
a) Ảnh truyền qua của vi khuẩn E. coli O157:H7 sau khi gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT;
b) Ảnh huỳnh quang của vi khuẩn E. coli O157:H7 sau khi gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT;
c) Ảnh huỳnh quang của vi khuẩn E. coli O157:H7 trước khi gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT;
d) Ảnh SEM của vi khuẩn E. coli O157:H7 gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT;
e) Ảnh hiển vi huỳnh quang chụp trờn kớnh hiển vi đồng tiờu quột laser của vi khuẩn E. coli O157:H7 đó gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT;
f) Ảnh SEM của vi khuẩn E. coli O157:H7 khi chưa được gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT. a) b) c) d ___ 1μm e f)
Ảnh huỳnh quang của E. coli O157:H7 gắn kết với phức hệ SiO2RB@KT chụp bằng kớnh hiển vi laser quột đồng tiờu Nikon C1 plus – Ti-E (hỡnh 4.1.e), kớnh vật 100x, NA = 1,4 của Viện Vật lý, Viện Hàn lõm Khoa học và Cụng nghệ Việt Nam. Từ những ảnh cắt lớp tế bào vi khuẩn cho ta thấy hạt silica chỉ bỏm trờn bề mặt vi khuẩn đớch mà khụng ở trong vi khuẩn, ảnh lớn cho thấy trờn cỏc thành vi khuẩn tớn hiệu huỳnh quang phỏt rất mạnh, bờn trong vi khuẩn, hầu như khụng thấy tớn hiệu huỳnh quang, trong khi ảnh chụp trờn bề mặt vi khuẩn (ảnh nhỏ) thỡ tớn hiệu phỏt rất mạnh. Như vậy phức hệ SiO2RB@KT chỉ gắn trờn bề mặt thành tế bào theo nguyờn lý miễn dịch (khỏng nguyờn – khỏng thể) với tỷ lệ khỏ cao.
Để kiểm chứng, vi khuẩn E. coli O157:H7 trước khi gắn kết với phức hệ phức hệ SiO2RB@KT cũng được chụp ảnh SEM (Hỡnh 4.1.f), ảnh SEM cho thấy hỡnh ảnh bề mặt của vi khuẩn đối chứng (Hỡnh 4.1f) khỏc hẳn so với ảnh của vi khuẩn được gắn kết (Hỡnh 4.1d).