Untersuchung der Reinheit und Aggregation von LDL unter Verwendung von OF2i® mit zusätzlicher Raman-Analyse

Aufbauend auf dem Anwendungsfall „Untersuchung der Aggregation von Biomakromolekülen (OF2i®)“ haben wir in weiteren Experimenten mit Forschern der Medizinischen Universität Graz das kombinierte OF2i®-Raman-Gerät eingesetzt, um die 22-Nanometer-LDL-Partikel und auch ihr größeren Aggregate nachzuweisen und zu charakterisieren.

Herausforderung

Die Fähigkeit, große Flüssigkeitsmengen zu scannen und darin enthaltene Substanzen kontinuierlich zu identifizieren, ist in vielen Anwendungsbereichen nützlich. Anhand ihrer Raman-Profile identifizierten wir Partikel im Bereich von 20 Nanometern als LDL und entdeckten außerdem Aggregate, die ebenfalls als LDL identifiziert wurden.

Eckpunkte

Das OF2i®-Gerät mit einem zusätzlichen Raman-Analysemodul (BRAVE B-Elementary) wurde verwendet, um das Hintergrund-Raman-Spektrum der LDL-Proben aufzuzeichnen. Wenn das Raman-Spektrum der Pufferlösung bekannt ist, können wir dieses aus der Analyse entfernen, und das verbleibende Spektrum stammt von den LDL-Partikeln.
Die größeren aggregierten Partikel wurden ebenfalls nachgewiesen und anhand ihrer Raman-Spektren als LDL identifiziert. Es war möglich, diese großen Partikel im Probenfluss einzufangen und festzuhalten, um sie zu identifizieren.

Abbildung 1: (links) LDL-Probe mit 3 großen Aggregaten; (rechts) Raman-Spektrum von Partikel 1 mit einem typischen LDL-Raman-Profil

Abbildung 2: Analyse des Hintergrundspektrums der Partikel mit einer Größe von ~20 nm
(Pufferspektrum entfernt), die die Banden zeigt, die darauf hinweisen, dass es sich bei den Partikeln um LDL handelt

Ausblick

Mit der zusätzlichen Raman-Analyse können wir:

  • Die Zusammensetzung einer Flüssigkeit scannen und die darin enthaltenen Raman-Spektren auslesen.
  • Das Vorhandensein von 22-nm-LDL-Partikeln anhand des Hintergrund-Raman-Spektrums identifizieren.
  • Große Partikel erkennen und anhand ihrer Raman-Spektren als LDL-Aggregate identifizieren.
  • Bestätigen, dass die Probe aus 22-nm-LDL-Partikeln, aggregiertem LDL und der Pufferlösung bestand.

Konfiguration:
BRAVE B-Curious mit BRAVE B-Elementary Hardware-Modul für Ramananalyse, Fluid-Automatisierungsmodul, Kontroll- und Evaluierungsmodule & Software

Der in diesem Fall verwendete Analyseaufbau

Das BRAVE B-Elementary Hardware-Modul ist eine optionale Erweiterung für die BRAVE B-Curious Basisstation.

Das BRAVE B-Elementary-Modul detektiert und identifiziert Partikel (<1 µm) und Mikroplastik (1 µm bis 50 µm) mittels Raman-Spektroskopie.

Automatisierte Messung und minimale Probenvorbereitung für benutzerunabhängige Ergebnisse.

Kontinuierliche In-Flow-Messung, ideal zum Nachweis geringer Partikelkonzentrationen, auch bei fluoreszierenden Substanzen.

  • Detektionsbereich

    Nanopartikeln (<1 µm) und Mikroplastik (1 µm bis 50 µm)

  • Konzentrationsbereich

    Probenabhängig (auch bei sehr niedrigen Konzentrationen)

  • Detektierte Partikel pro Minute

    Bis zu 100 Partikeln pro Minute (probenabhängig)