Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Gouden Straal Nanoprobes Helder om de Plaats van het Weefsel van het Doel Te Identificeren

Published on November 21, 2012 at 2:21 AM

Oproepen BRIGHTs, de uiterst kleine sondes die in de online kwestie van Geavanceerde Materialen op 15 worden beschreven Nov., bindt aan biomarkers van ziekte en, wanneer geveegd door een infrarode laser, openbaart het licht tot hun plaats.

Zoekt Nanostructures geroepen BRIGHTs biomarkers op cellen en dan straal uit helder om hun plaatsen te openbaren. In het uiterst kleine hiaat tussen de gouden huid en de gouden kern van gespleten HELDER (zichtbaar aan de hogere linkerzijde), is er een elektromagnetische hete vlek die omhoog de daar opgesloten verslaggeversmolecules aansteekt. (Naveen Gandra)

Uiterst Klein aangezien zij zijn, zijn de sondes exquisitely gebouwde voorwerpen: goud nanoparticles dat met molecules wordt het behandeld riep verslaggevers Raman, beurtelings omvat door dunne shell van goud die spontaan een dodecahedron vormt.

De verslaggevers Raman zijn molecules waarvan zacht wrikkend atomen aan een sondelaser door licht bij kenmerkende golflengten te verspreiden antwoorden.

Shell en de kern leiden tot elektromagnetische hotspot in het hiaat tussen hen dat verhogingen de verslaggevers' emissie door een factor van bijna triljoen.

BRIGHTs glanst ongeveer 1.7 x 1011 helderder dan geïsoleerde verslaggevers Raman en ongeveer 20 keer meer intens dan de volgende-dichtste concurrentsonde, Srikanth Singamaneni, Doctoraat, hulpprofessor van werktuigbouw en materialenwetenschap in de School van Techniek & Toegepaste Wetenschap bij de Universiteit van Washington in St.Louis zegt.

Goosing het signaal van verslaggevers Raman
Singamaneni en zijn post-doctoraal onderzoek verwante Naveen Gandra, Doctoraat, probeerden verscheidene verschillende sondeontwerpen alvorens op BRIGHTS te regelen.

Het laboratorium van Singamaneni heeft jarenlang met Raman de spectroscopie, een spectroscopische techniek gewerkt die wordt gebruikt om de trillingswijzen (het buigen en het uitrekken zich) van molecules te bestuderen. Het licht van de Laser staat met deze wijzen in wisselwerking en de molecule dan zendt licht bij hogere of lagere golflengten uit die van de molecule kenmerkend zijn,

Het Spontane verspreiden zich Raman, aangezien dit fenomeen wordt geroepen, is zeer zwak door aard, maar 30 jaar geleden de wetenschappers struikelden toevallig op het feit dat het veel sterker is als de molecules op geruwde metaaloppervlakten worden geadsorbeerd. Dan ontdekten zij dat de molecules in bijlage aan metaalnanoparticles nog helderder dan die in bijlage aan ruwe oppervlakten glanzen.

De intensiteitsverhoging van zich hetverbeterde verspreiden Raman, of SERS, zijn potentieel reusachtig. „Het is bekend dat als u verslaggevers Raman tussen twee plasmonic materialen klemt, zoals gouden of zilveren, u dramatische verhoging gaat zien Raman,“ Singamaneni zegt.

Oorspronkelijk probeerde zijn team om intense elektromagnetische hete vlekken te creëren door kleinere deeltjes op een groter centraal deeltje te plakken, creërend kern-satellietassemblage die als madeliefjes kijkt.

„Maar wij realiseerden deze assemblage niet ideaal voor het bioimaging is,“ hij zegt, „omdat de deeltjes door zwakke elektrostatische interactie werden samengehouden en de assemblage apart in het lichaam ging komen.“

Daarna probeerden zij gebruikend geroepen iets Klikken chemie om sterkere covalente banden tussen de satellieten en de kern te maken.

„Wij hadden wat succes met die assemblage,“ Singamaneni zegt, „maar ondertussen waren wij begonnen om benieuwd te zijn of konden wij geen elektromagnetische hete vlek binnen één enkele nanoparticle eerder dan onder deeltjes maken.

„Het kwam aan ons voor dat als wij verslaggevers Raman tussen de kern en shell van één enkel deeltje zetten wij interne hotspot kon tot stand brengen.“

Dat idee dat als een charme wordt gewerkt.

Een regenboog van sondes die zorgvuldig uitdelen drugs?
De volgende stap, zegt Singamaneni, is BRIGHTS in het laboratorium van SAM Achilefu, Doctoraat, professor van radiologie in de School van Geneeskunde in vivo te testen.

Maar hij denkt reeds aan manieren om zelfs nog meer uit het ontwerp te krijgen.

Aangezien de verschillende Raman verslaggeversmolecules bij verschillende golflengten antwoorden, zegt Singamaneni, zou het mogelijk moeten zijn om BRIGHTS te ontwerpen die aan verschillende biomoleculen wordt gericht die ook verschillende verslaggevers Raman hebben en dan hen gelijktijdig allen met de zelfde lichte sonde controleren.

En hij en Gandra zouden BRIGHTS met een drugcontainer van één of andere soort willen combineren, zodat de containers zouden kunnen in het lichaam en de drug worden gevolgd en worden vrijgegeven slechts toen het het doelweefsel bereikte, waarbij veel van de ontzetting van bijwerkingenpatiënten wordt vermeden.

De Goede dingen, zoals zij zeggen, komen in kleine pakketten.

Bron: http://www.wustl.edu

Last Update: 21. November 2012 03:25

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit