Hydrophobic and hydrophilic thin films for bioscreening purposes: Master's thesis

Työn tavoitteena oli valmistaa erittäin ohuita hydrofobisia pintoja ja biomolekyylejä puoleensa vetäviä pintoja. Näiden pintojen olisi tulevaisuudessa tarkoitus toimia apuna biomolekyylien seulonnassa. Tavoitteena oli valmistaa substraatti, jossa olisi hydrofobisia alueita, jotka hylkisivät biomolekyylejä (proteiineja) sekä alueita, joihin proteiinit puolestaan tarttuisivat. Hydrofobisina materiaaleina testattiin kaupallista Teflon AF:ia sekä kaupallisia fluorattuja akrylaatteja. Teflon AF:ia onnistuttiin kuvioimaan litografisia menetelmiä apuna käyttäen. Fluorattuja akrylaatteja yritettiin kuvioida fotolitografian avulla siinä kuitenkaan onnistumatta. Lisäksi yritettiin syntetisoida haarautuneen fluoratun sivuketjun sisältävää siloksaani-materiaalia julkaistua synteesireittiä noudattaen, mutta kyseistä siloksaania onnistuttiin valmistamaan vain todella vähäisiä määriä. Proteiineja puoleensa vetäviä, stabiileja pintoja onnistuttiin valmistamaan kahdella eri tekniikalla. Toisessa menetelmässä spinnattiin erään siloksaanin ja fluoresoivan väriaineen seosta substraatille, ja toisessa menetelmässä fluoresoiva väriaine sidottiin kovalenttisesti silyloidun substraatin pinnalle. Fluoresoivan väriaineen avulla voitiin tutkia proteiinien tarttumista väriainetta sisältävälle pinnalle käyttäen hyväksi pinnassa olevan väriaineen ja pinnalle kiinnittyneen leimatun proteiinin leimaväriaineen välillä tapahtuvaa energiansiirtoa (FRET = Fluoresenssi resonanssi energiansiirto). Mittauksilla saatiin osoitettua, että energiansiirtoa tapahtui kiinteän pinnan väriaineen ja liuoksessa olevan leimatun proteiinin leimaväriaineen välillä. Tämä tulos puolestaan osoittaa sen, että proteiinit todellakin tarttuivat valmistettuihin väriaine-pintoihin. Valmistettuja hydrofobisia ja proteiineja puoleensa vetäviä, väriaineen sisältäviä pintoja tullaan käyttämään hyväksi kehitettäessä edelleen tavoitteena ollutta kuvioitua substraattia.