Två exempel på nanostjärnor med en kiseloxidyta (blåaktig) och ett annat med gyllene grenar (gul). Upphovsman:Liz-Marzán et al.
Forskare från det baskiska centret CIC biomaGUNE och universitetet i Antwerpen (Belgien) har utformat nanopartiklar med ena halvan av guldgrenar och den andra av kiseloxid. De är en slags Januspartikel, så kallad till ära för den romerska guden med två ansikten, som kan användas i fototerapi i framtiden för att behandla tumörer.
I romersk mytologi, Janus var portarnas gud, dörrar, början och övergången mellan det förflutna och framtiden. Faktiskt, årets första månad, Januari (från latin, ianuarĭus ), bär hans namn. Denna gudom kännetecknades av hans profil av två ansikten, något som har inspirerat forskare, när de namnger deras kemiska konstruktioner med två klart distinkta komponenter.
Nu, ett team av forskare från CIC biomaGUNE i San Sebastian, tillsammans med kollegor från belgiska universitetet i Antwerpen, har skapat Januspartiklar av nanometrisk storlek. De består av kiseloxid på ena sidan och guldpunkter på den andra.
Som Luis Liz-Marzán, huvudförfattaren till denna studie publicerad i tidskriften Kemisk kommunikation , förklarar för SINC:"Dessa nanostjärnor har optiska och elektroniska egenskaper som till stor del bestäms av deras små dimensioner och deras morfologi."
Forskarna har kommit på tekniker för att forma de skarpa guldpunkterna från nanopartiklar av denna metall, så att mycket intensiva elektriska fält kan genereras på guldpunkterna med hjälp av ljus.
Guden Janus chef i Vatikanmuseerna. Upphovsman:Looudon Dodd
"Vår forskning är grundvetenskap, men dessa fält används i processer för ultrakänslig detektion för att identifiera försumbara mängder molekyler som kan absorberas på guldytan som föroreningar eller biomarkörer som indikerar förekomst av en sjukdom, säger Liz-Marzán.
En annan möjlig applikation är fototerapi, vars syfte är att döda maligna celler med hjälp av värme, i detta fall framkallas genom att tända guldpunkterna. Oxidytan skulle användas för att förena nanostjärnorna med specifika biologiska receptorer som skulle ta dem till de skadade cellerna och endast till dessa, så att metalldelen kan utöva sin terapeutiska eller diagnostiska funktion.
Dessa nanopartiklar produceras i olika stadier. Först, gyllene nanosfärer produceras genom kemisk reduktion av ett salt från ädelmetallen. Sedan, två olika organiska föreningar tillsätts på motsatta sidor av partikeln för att ge dem distinkt affinitet på grund av kiseloxiden. På det här sättet, oxiden täcker bara en del och den andra förblir otäckt för att låta de gyllene spetsarna växa.
