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Poutre de Nanoprobes d'Or Brillamment Pour Recenser l'Emplacement de Tissu Cible

Published on November 21, 2012 at 2:21 AM

BRIGHTs Appelé, les sondes minuscules décrites dans la question en ligne des Matériaux Avancés le 15 novembre, le grippage aux biomarqueurs de la maladie et, une fois balayés par un laser d'infrared, la lumière indiquent jusqu'à leur emplacement.

Nanostructures BRIGHTs appelé cherchent des biomarqueurs sur des cellules et puis rayonnent brillamment pour indiquer leurs emplacements. Dans l'écartement minuscule entre la peau d'or et le noyau d'or du LUMINEUX fendu (visible à la supérieure gauche), il y a un point chaud électromagnétique qui allume les molécules de journaliste enfermées là. (Naveen Gandra)

Tout Minuscules qu'elles sont, les sondes sont les objectifs extraordinairement conçus : nanoparticles d'or couverts de journalistes appelés de Raman de molécules, consécutivement couverts par une shell mince de l'or qui forme spontanément un dodecahedron.

Les journalistes de Raman sont des molécules dont les atomes secouants répondent à un laser de sonde en dispersant la lumière aux longueurs d'onde caractéristiques.

La shell et le noyau produisent un point névralgique électromagnétique dans l'écartement entre eux que des poussées émission des journalistes' par un facteur presque d'un trillion.

L'éclat de BRIGHTs environ 1,7 x 1011 plus brillamment que les journalistes d'isolement de Raman et environ 20 fois plus intensément que la sonde de concurrent prochain-proche, indique Srikanth Singamaneni, PhD, professeur adjoint de l'industrie mécanique et science des matériaux dans l'École du Bureau D'études et de la Science Appliquée à l'Université de Washington à St Louis.

Goosing le signe des journalistes de Raman
Singamaneni et son associé post-doctoral Naveen Gandra, PhD de recherches, ont essayé plusieurs différents designs de sonde avant l'arrangement sur BRIGHTS.

Le laboratoire de Singamaneni a fonctionné pendant des années avec la spectroscopie de Raman, une technique spectroscopique qui est employée pour étudier les modes vibratoires (courbant et s'étendant) des molécules. La Lumière laser agit l'un sur l'autre avec ces modes et la molécule puis émet la lumière à des longueurs d'onde plus élevées ou inférieures qui sont caractéristiques de la molécule,

Raman Spontané dispersant, car ce phénomène est appelé, est par nature très faible, mais il y a de 30 ans de scientifiques a accidentellement trébuché sur le fait qu'il est beaucoup plus intense si les molécules sont adsorbées sur les surfaces métalliques rudes. Alors elles ont découvert que les molécules fixées aux nanoparticles métalliques brillent encore plus lumineux que ceux fixés aux surfaces approximatives.

La poussée d'intensité de Raman surface-amélioré dispersant, ou SERS, est potentiellement énorme. « Il est réputé que si vous serrez des journalistes de Raman entre deux matériaux plasmonic, tels que l'or ou l'argent, vous allez voir l'amélioration excessive de Raman, » Singamaneni dit.

Initialement son équipe a essayé de produire les points chauds électromagnétiques forts en collant de plus petites particules sur une plus grande particule centrale, produisant les assemblages de noyau-satellite qui ressemblent aux marguerites.

« Mais nous avons réalisé que ces assemblages ne sont pas idéaux pour bioimaging, » il dit, « parce que les particules ont été liées par de faibles interactions électrostatiques et les assemblages allaient se séparer dans le fuselage. »

Ensuite ils ont essayé d'utiliser quelque chose chimie appelée de Claquement effectuer des liaisons covalentes plus intenses entre les satellites et le noyau.

« Nous avons eu une certaine réussite avec ces assemblages, » Singamaneni dit, « mais dans le même temps nous avions commencé à nous demander si nous ne pourrions pas effectuer un point chaud électromagnétique dans un nanoparticle unique plutôt que parmi des particules.

« Il s'est produit à nous que si nous mettions les journalistes de Raman entre le noyau et la shell d'une particule unique pourraient nous produire un point névralgique interne. »

Cette idée fonctionnée comme un charme.

Un arc-en-ciel des sondes dispensant soigneusement des médicaments ?
La prochaine phase, indique Singamaneni, est de tester BRIGHTS in vivo dans le laboratoire de Sam Achilefu, PhD, professeur de la radiologie à l'École de Médecine.

Mais il pense déjà aux voies d'obtenir bien plus hors du design.

Puisque les différentes molécules de journaliste de Raman répondent à différentes longueurs d'onde, Singamaneni dit, il devrait être possible de concevoir BRIGHTS visé aux différents biomolécules qui également ont différents journalistes de Raman et les surveillent alors tous simultanément avec la même sonde légère.

Et lui et Gandra voudraient combiner BRIGHTS avec un récipient de médicament d'un certain genre, de sorte que les récipients aient pu être cheminés dans le fuselage et le médicament et être relâchés seulement quand il a atteint le tissu cible, de ce fait en évitant plusieurs des patients d'effets secondaires redoutez.

Les Bonnes choses, pendant qu'elles indiquent, viennent en petits modules.

Source : http://www.wustl.edu

Last Update: 21. November 2012 03:26

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