Kemiprofessorn David Cramb vid University of Calgary är ett steg närmare att hjälpa till att lösa ett komplext problem inom nanoteknik:den påverkan nanopartiklar har på människors hälsa och miljön.
Krämma, chef för Naturvetenskapliga fakultetens nanovetenskapsprogram, och hans forskare har utvecklat en metod för att mäta olika aspekter av nanopartiklar i blodomloppet hos kycklingembryon. Deras upptäckt publiceras i mars onlineupplaga av Kemisk fysik bokstäver .
"Med uppsvinget i produktionen av nanomaterial ökar risken för miljö- och/eller mänsklig exponering. Det finns därför ett behov av att undersöka deras potentiella skadliga effekter, " säger Cramb. "Vi har utvecklat mycket specialiserade verktyg för att börja mäta sådana effekter."
Nanopartiklar är partiklar eller grupper av atomer eller molekyler nanometer stora. En millimeter (eller diametern på ett stifts huvud) är lika med en miljon nanometer. Nanopartiklar används redan i kosmetikaindustrin och utvecklas för läkemedelsleverans, diagnostisk bildbehandling och vävnadsteknik, för att bara nämna några få ansökningar. Det uppskattas att investeringar i nanoteknik globalt kommer att uppgå till cirka 12 biljoner USD år 2012.
Cramb letar efter sätt att hjälpa till att svara på frågor inklusive:Om embryon exponeras för nanopartiklar, vart ska nanopartiklarna ta vägen? Hur kommer embryot att reagera? Vilka regulatoriska tillvägagångssätt kan rekommenderas för att minska oavsiktlig exponering? Hur kan nanoteknik göras grön och hållbar?
"Bioackumuleringsstudier som involverar embryon genomförs i vårt laboratorium, ", säger Cramb. "Dessa studier är viktiga eftersom kronisk nanotoxicitet i en vuxen organism kan relateras till exponering under utvecklingsprocessen. Dessutom, akut exponering kan påverka embryonal livsduglighet."
Cramb och hans forskare studerade rörelse- och ljusinducerade förändringar i nanopartiklar genom att fokusera en laserstråle i ett blodkärl som innehåller nanopartiklar och mäta fluorescens. (Mätningarna ger en bestämning av partikelaggregationen i kärlet). Detta är unikt eftersom det aldrig har gjorts i ett levande embryo. Resultaten kommer nu att möjliggöra mätning och förståelse av upptag i embryonala vävnader.