ENGINEERINGNET.BE - Elke cel bevat celorganellen die elk een eigen functie en inhoud hebben, en opgelost zijn in het celplasma. Dit plasma bestaat grotendeels uit water.
Toch clusteren de gebieden nog steeds samen en vormen ze afzonderlijke eilandjes binnen het celplasma. Dit fenomeen is ook bekend als vloeistof-vloeistof fasescheiding.
Onderzoeker Hailin Fu van TU Eindhoven: “Ik gebruik supramoleculaire polymeren om vloeistof-vloeistof gescheiden waterige oplossingen te stabiliseren. Daarbij zag ik intrigerende resultaten die mij fascineerden."
De vormen die ze vond, lijken op langwerpige rijstkorrels, tactoïden genoemd. Fu: “Dat is vreemd, want meestal zie je dat wanneer oplossingen niet willen mengen, ze ronde druppels vormen, maar dat was hier niet het geval.”
“De geavanceerde optische meetopstelling, met een laser, gepolariseerd licht en beeldvormingstechnieken en een microscoop, hielp me om de kleinste details van het proces te onderzoeken en in kaart te brengen wat er gebeurde in het materiaal en in de vormen die we zagen”, zegt Fu.
Fu ontdekte zo een manier om stabiele, synthetische eilanden van polymeren te maken in een waterige oplossing, omgeven door water met een veel lagere concentratie polymeren.
Voor zover we nu weten is dit de eerste keer dat dit als zodanig is geïdentificeerd en beschreven in synthetische supramoleculaire polymeren.
Het lijkt waarschijnlijk dat haar methodologie en materialen een goed platform vormen om de interacties en het gedrag van organische materialen met dergelijke synthetische tactoïden te bestuderen. Bijvoorbeeld om methoden voor medicijnafgifte of celmanipulatie te testen.
“Er zijn ook nog dingen te onderzoeken over de supramoleculaire polymeren zelf”, aldus mede-onderzoeker Bert Meijer. “We zien dat sommige vezels zich structureren aan de randen van de tactoïden. Ze staan allemaal netjes loodrecht op het glasoppervlak en dat gedrag begrijpen we nog niet.”
“Het werk laat ook zien dat het dogma dat natuurlijke en synthetische polymeren verschillend zijn, niet meer waar is. Ze volgen dezelfde natuurkundige wetten en zijn allemaal gemaakt van de elementen C, H, N, O, S en P."
"De nieuwe systemen kunnen we samen met biologisch weefsel gebruiken. Ze kunnen helpen om veel biologische systemen te verklaren, omdat ze zoveel eenvoudiger zijn.”
