En av nanoteknologins heliga graler inom medicin är att kontrollera enskilda strukturer och processer inuti en cell. Nanopartiklar är väl lämpade för detta ändamål på grund av sin ringa storlek; de kan också konstrueras för specifika intracellulära uppgifter. När nanopartiklar exciteras av radiofrekventa (RF) elektromagnetiska fält, intressanta effekter kan uppstå. Till exempel, cellkärnan kan skadas och inducera celldöd; DNA kan smälta; eller proteinaggregat kan spridas.

Vissa av dessa effekter kan bero på den lokala uppvärmningen som produceras av varje liten nanopartikel. Än, sådan lokal uppvärmning, vilket kan betyda en skillnad på några grader Celsius över ett fåtal molekyler, kan inte enkelt förklaras med värmeöverföringsteorier. Dock, förekomsten av lokal uppvärmning kan inte heller avfärdas, eftersom det är svårt att mäta temperaturen nära dessa små värmekällor.

Forskare vid Rensselaer Polytechnic Institute har utvecklat en ny teknik för att undersöka temperaturökningen i närheten av RF-aktiverade nanopartiklar med hjälp av fluorescerande kvantprickar som temperatursensorer. Resultaten publiceras i Journal of Applied Physics .

Amit Gupta och kollegor fann att när nanopartiklarna exciterades av ett RF-fält var den uppmätta temperaturökningen densamma oavsett om sensorerna helt enkelt var blandade med nanopartiklarna eller kovalent bundna till dem. "Denna närhetsmätning är viktig eftersom den visar oss begränsningarna för RF-uppvärmning, åtminstone för de frekvenser som undersökts i denna studie, " säger projektledaren Diana Borca-Tasciuc. "Förmågan att mäta den lokala temperaturen förbättrar vår förståelse av dessa nanopartikelmedierade processer."