Étant donné que les fibrilles sont généralement composées de deux à six protofilaments (12), un grand nombre d`arrangements d`emballage d`interprotofilament sont possibles, par exemple, comme observé dans les fibrilles Aβ (16, 17, 19, 32). Bien que les variations de l`empilement intrasheet et internappes dans les protofilaments donnent lieu à un polymorphisme de niveau moléculaire (15), les arrangements interprotofilaments représentent un polymorphisme ultrastructurales (33) qui peut entraîner un grand nombre de fibrilles avec morphologies distinctes, où la nature des interactions est peu susceptible d`affecter significativement les déplacements chimiques de l`un des résidus (12). La connaissance de la structure atomique des protofilaments de l`analyse RMN du MAS, cependant, fournit des indices sur les éventuelles interfaces d`emballage d`ordre supérieur. Nous avons donc combiné des approches Cryo-EM à particule unique et hélicoïdale (11, 16) pour déterminer la structure globale des fibrilles complètes formées par TTR (105 – 115). On observe que les fibrilles sont des rubans torsadés avec des distances de croisement régulières allant de 850 à 1 000 Å (Fig. 3 A – C, et SI appendice, Fig. S1 et tableau S4). Trois types de fibrilles proéminentes ont été identifiés (Fig. 3 A – C) avec des largeurs distinctes entre les croisements (84 Å, Fig. 3 A et D; 121 Å, Fig. 3 B et E; et 154 Å, Fig.
3 C et F). Tous les fibrilles ont une largeur au croisement d`environ 37 Å et donc une section transversale presque rectangulaire (Fig. 3 D – F). Les largeurs entre les croisements correspondent à des multiples entiers de la longueur de la chaîne peptidique (env 38 Å × 2, 3 ou 4) et indiquent la présence de plusieurs protofilaments (11, 19). Beaucoup de recherches ont été consacrées au cours des dernières années dans le domaine de l`organisation du graphène et de l`oxyde de graphène suspendu dans le solvant dans l`espace étendu arrangements45, 46, 47 mais aucun protocole établi autre que Drop-cast42, 43, 48 a été rapporté jusqu`à ce jour dans la zone d`organisation des NANOFEUILLES de phosphorène sur les substrats. Dans cet article, nous proposons une nouvelle méthode de Langmuir-Blodgett (LB) bénigne de l`environnement pour assembler des NANOFEUILLES de phosphorène exfoliées avec un emballage dense sur le substrat. Un procédé LB typique consiste en une sous-phase d`eau sur laquelle des molécules amphiphiles suspendues dans un solvant volatil sont injectées. Le solvant est évaporé entraînant le piégeage des molécules sur l`interface air/eau, entraînant la formation de la monocouche LB. Cependant, en cas de phosphorène, la surface devient facilement oxydée en présence d`eau ainsi que ambiante oxygen34, 35, 48. Par conséquent, nous modifions cette méthode typique en utilisant un mélange de N-méthyl-2-pyrrolidone (NMP) avec de l`eau désoxygénée comme milieu sous-phase.
Cela a abouti à l`assemblage suivi par le dépôt de couches minces de phosphorène non oxydés qui conservent leurs propriétés semi-conductrices comme en témoigne la fabrication de FET. Ainsi, notre proposition de procédure de montage ne tient pas seulement la promesse de fournir des films minces de phosphorène semi-conductrices de grande surface, mais offre également la possibilité de déposer d`autres matériaux 2D qui sont sensibles à l`oxygène. Les cartes de densité transversale reconstituées sont parfaitement cohérentes avec la structure de protofilaments dérivée de la RMN évoquée ci-dessus (appendice SI, Fig. S8) et peut accueillir parfaitement quatre, six ou huit des protofilaments à deux feuilles reliés entre eux de façon tête-à-queue (Fig. 4 A – C). Les détails de la chaîne latérale ne sont présents que dans des cartes de densité électronique exceptionnellement haute résolution (3,3 – 4 Å) (36), ce qui n`est pas le cas ici parce que la résolution des trois cartes est d`environ 11 Å (appendice SI, tableau S4 et Fig. S9). En raison de la section transversale légèrement incurvée des protofilaments (Fig. 2C), de la présence d`un double axe de symétrie (Fig. 3 D – F) et de la résolution nanométrique (appendice SI, tableau S4) des reconstructions 3D, il existe un arrangement structurel commun qui donne le meilleur ajustement à l`ensemble des cartes de densité électronique (jusqu`à 7% de moins d`atomes en dehors des cartes de densité électronique à 1,0 seuil σ) et en moyenne plus de sept fois plus de surface de contact interfaciale (sans heurts steriques; Fig. 4 D – F) que les autres structures alternatives.
Cet agencement structurel implique une paire d`étirements linéaires de deux directions opposées (Fig.