Befüllte Layer-by-Layer Kapseln

Befüllte LbL-Kapseln

Die Polyelektrolytwände sind im Allgemeinen semipermeabel, d.h. für Moleküle mit Molekulargewichten unterhalb von 10 kD sind sie durchlässig, größere Moleküle können jedoch nicht ins Innere oder nach außen gelangen. Es wurden mehrere Techniken entwickelt, die eine Befüllung der LbL-Kapseln mit Polyelektrolyten, Proteinen, Enzymen oder DNA/RNA erlauben.
Zusätzlich zur Befüllung können die Kapselwände mit Fluoreszenz, Magnetismus und verschiedenen Oberflächenfunktionen ausgestattet werden.

Anwendungen: Die im Inneren der Kapseln befindliche Lösung der Makromoleküle ist gegen den Angriff von Bakterien oder Enzymen weitgehend geschützt, doch trotzdem können kleinere Moleküle für Reaktionen oder zum Einsammeln (scavenger) effektiv die Wände passieren und im Inneren immobilisiert werden. Umgekehrt ist auch eine Freisetzung von im Inneren eingebauten Molekülen durch eine Änderung des Mediums (pH, Salzgehalt, Polarität) möglich.

Die Abbildung zeigt Kapseln ( Ø 8-10 µm) die mit einer Lösung des Glycoproteins Concanavalin A-Cy5 befüllt sind. Die Kapselwände sind für die 100 kD großen Proteinmoleküle undurchlässig. (Bildgröße 40 µm x 40 µm)

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