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La Stabilità delle Nanoparticelle Cambia Secondo pH dell'Ambiente

Published on June 10, 2010 at 3:07 AM

Facendo Uso di un trucco chimico che li permette di cambiare quasi immediatamente l'acidità di una soluzione, un gruppo al National Institute of Standards and Technology (NIST) ha dimostrato una tecnica semplice ed efficace per la misura come la stabilità delle soluzioni di nanoparticella cambia quando l'acidità del loro ambiente cambia improvvisamente.

Il metodo di misura ed il problema studiati fa parte di più vasto sforzo al NIST per capire di sanità e sicurezza ambientali, le implicazioni delle nanoparticelle.

Qualsiasi cambiamento nella solubilità di nanoparticella con le influenze locali di acidità (pH) infine come si distribuiscono nell'ambiente come pure nel loro potenziale per l'assorbimento negli organismi. Ciò è cruciale quando progetta le nanoparticelle per uso nella medicina, spiega l'ingegnere chimico Vivek Prabhu del NIST. “Le Celle nell'organismo molto si suddividono in compartimenti. Ci sono posti all'interno della cella che hanno pH notevolmente differente. Per esempio, nel mare della cella, il cytosol, pH è regolamentato per essere circa 7,2, che è leggermente di base. Ma all'interno del lisosoma, che è dove le cose vanno ottenere ripartite, il pH è circa 4,5, in modo da è molto acido.„

Le esecuzioni dei test Successive al NIST mostrano come l'agglutinamento delle nanoparticelle tipiche in una soluzione dipende dai cambiamenti nell'acidità.

Nanoparticelle progettate per uso nella terapia farmacologica o poichè gli agenti di contrasto per imaging biomedico sono ricoperti tipicamente di molecole per impedire le particelle l'agglutinamento insieme, che diminuirebbe la loro efficacia. Ma l'efficacia del ricoprire d'agglutinamento dipende spesso dal pH dell'ambiente. Secondo il gruppo del NIST, mentre è relativamente facile da mettere le nanoparticelle in una soluzione ad un pH particolare e da studiare la stabilità della sospensione durante i molti periodi, è difficile da dire che cosa accade quando le particelle sono esposte improvvisamente ad un livello differente di acidità come spesso si presenta nei contesti dell'applicazione ed ambientali. Quanto ci li vuole per reagire a questo cambiamento e come?

“La Nostra idea prende in prestito alcuni dei materiali utilizzati nella fotolitografia per fare i microcircuiti,„ dice Prabhu. “Ci sono molecole che si trasformano in in acidi quando fate luce sui generatori dell'acido della loro-foto. Così invece di acido manualmente di versamento in una soluzione ed in uno stirring intorno, voi comincia con una soluzione in cui queste molecole già sono miste e si è dissolto. Una Volta Che splendete l'indicatore luminoso su… bam! La Fotodecomposizione accade e diventa acida.„ L'acidità della soluzione può essere fatta per saltare un importo importante di punto-un scelto dal sperimentatore-senza il bisogno necessario aspettare la mescolanza o il disturbo della soluzione. “Vi dà un modo sondare la dinamica della soluzione di nanoparticella alle scale cronologiche molto più brevi che prima,„ dice Prabhu.

Facendo Uso dei loro strumenti “acidi„ istantanei di scattering dell'indicatore luminoso e di tecnica per riflettere l'aggregazione delle nanoparticelle, il gruppo del NIST ha seguito la crescita dei cluster delle nanoparticelle chimicamente stabilizzate del lattice per i secondi primissimi dopo l'induzione della transizione di pH con indicatore luminoso. I Loro risultati dimostrano quello a certe condizioni, la stabilità della nanoparticella-loro tendenza a resistere a agglutinare-diventa molto sensibili a pH. Gli Studi come questi potrebbero fornire le più forti fondamenta alle nanoparticelle di progettazione per le applicazioni come ottimizzazione delle celle del tumore che hanno livelli di acidità contrassegnato differenti dalle celle normali.

Sorgente: http://www.nist.gov/index.html

Last Update: 12. January 2012 00:16

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