CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2. Phức hợp nano vàng – kháng thể và đặc tính quang
3.2.1 Nồng độ kháng thể gắn với nano vàng và các đặc tính quang
Nhƣ đã đề cập trong phần phƣơng pháp, phức hợp nano vàng – kháng thể hình thành thông qua hấp phụ vật lý. Dung dịch nano vàng gắn kháng thể kháng tụ cầu đƣợc trình bày trong Mục 2.3. Hình 3.5a cho thấy sản phẩm nano vàng tạo thành sau khi gắn kháng thể, có thể thấy rằng các hạt nano vàng không bị kết tủa. Phức hợp này tồn tại ở trạng thái lơ lửng trong dung dịch và sẵn sàng có thể tẩm lên tấm cộng hợp (Hình 3.5b) sử dụng cho của que thử nhanh để thử nghiệm phát hiện vi khuẩn hoặc sử dụng cho các mục đích khác.
Hình 3.5. Phức hợp nano vàng-kháng thể (a) và tạo tấm cộng hợp (b)
Để khảo sát các đặc tính quang cũng nhƣ khả năng tạo vạch màu trong que thử, dung dịch nano vàng đƣợc ủ với kháng thể ở các nồng độ khác nhau, đồng thời đánh giá phức hợp lên thông qua vạch đối chứng của que thử nhanh [43].
Hình 3.6 cho thấy kết quả phổ hấp thụ UV-vis của dung dịch nano vàng trƣớc và sau khi chức năng hóa với kháng thể IgG thỏ kháng vi khuẩn tụ cầu ở những nồng độ khác nhau: 0,5 µg/mL; 1 µg/mL và 1,5 µg/mL. Sau khi chức năng hóa với kháng thể ở nồng độ 0,5 µg/mL đỉnh hấp thụ dịch chuyển về phía bƣớc sóng
bám dính của kháng thể xung quanh các hạt nano vàng khiến kích thƣớc của chúng lớn lên. Tuy nhiên, lớp bám dính này rất mỏng nên sự dịch chuyển đỉnh phổ không nhiều, ngoài ra không thấy sự xuất hiện của các đỉnh khác. Đỉnh hấp thụ UV-vis của nano vàng chức năng hóa với kháng thể ở nồng độ cao hơn vẫn tiếp tục tạo ra sự dịch chuyển về phía bƣớc sóng dài (538 nm) nhƣng có xu hƣớng bão hòa ở nồng độ 1 µg/mL và 1,5 µg/mL [44].
Hình 3.6. Phổ UV-vis của nano vàng (a), và phức hợp nano vàng – kháng thể tương ứng với nồng độ 0,5 µg/mL(b); 1 µg/mL (c) và 1,5 µg/mL (d)
Để đánh giá khả năng thay đổi màu trong điều kiện thực tế, các nồng độ kháng thể trên đã đƣợc thử nghiệm đối với que thử nhanh. Trong thí nghiệm này, trƣớc
màng nitrocellulose theo thƣờng quy chế tạo que thử nhanh. Sau đó nhỏ dung dịch phức hợp vào đầu nhỏ mẫu và quan sát sự hình thành vạch. Hình 3.7 cho thấy khi nhỏ dung dịch không chứa phức hợp nano vàng – kháng thể (0 µg/mL), trên màng nitrocellulose không xuất hiện vạch. Tuy nhiên, vạch ở vị trí đối chứng xuất hiện mờ với phức hợp nano vàng – kháng thể 0,5 µg/mL và trở nên rõ ràng khi nhỏ phức hợp tƣơng ứng với nồng độ kháng thể 1 µg/mL và 1,5 µg/mL.
Hình 3.7. Sự hình thành vạch màu phụ thuộc nồng độ kháng thể gắn với nano vàng
Do vậy, sau khi lặp lại các thí nghiệm cho kết quả tƣơng tự, nhóm nghiên cứu đã lựa chọn nồng độ kháng thể là 1 µg/mL để tạo ra phức hợp nano vàng-kháng thể để tiến hành các thử nghiệm tiếp theo.
3.2.2 Xác định độ pH dung dịch nano vàng để tạo phức hợp
Phức hợp kháng thể - hạt nano vàng đƣợc tạo thành theo nguyên lý hấp phụ vật lý một cách thụ động thông qua tƣơng tác tĩnh điện giữa các nhóm mang điện trên kháng thể và bề mặt hạt nano vàng. Một số nghiên cứu trƣớc đây đã chỉ ra rằng khả năng hấp phụ tốt nhất ở điều kiện pH bằng hoặc lớn hơn điểm đẳng điện (pI) của kháng thể. Do đó, pH là điều kiện quan trọng ảnh hƣởng đến hiệu suất cộng hợp giữa kháng thể và hạt nano vàng [4], [29], [45]. Trong khi đó, kháng thể đã đƣợc chứng minh có giá trị điểm đẳng điện nằm trong khoảng pH 6,0 – 8,5. Để xác định giá trị pH thích hợp để tạo cộng hợp, dung dịch nano vàng đã đƣợc thay đổi các giá trị pH khác nhau. Kết quả đã cho thấy rằng tại pH 6,0 trên vạch đối chứng không xuất hiện tín hiệu. Tuy nhiên, từ pH 7,0 thì tín hiệu đậm dần và rõ ràng nhất ở pH7,5 – pH8,0. Tại giá trị pH 8,5 cũng xuất hiện vạch màu nhƣng mờ và to hơn các vạch màu ở độ pH thấp hơn. Nhƣ vậy, giá trị pH 7,5 đƣợc nhóm nghiên cứu lựa chọn để tiến hành các thử nghiệm tiếp theo.