Forskare i Kina har utvecklat små nanokristaller som kan användas i nästa generations medicinska bildtekniker för att lysa upp cancerceller. I en studie publicerad i det första numret av tidskriften Tillämpade material idag , en ny fors, publicering endast online, forskargruppen beskriver hur de gör dessa filmer som är baserade på tungmetallerna lantan och europium.
Dr Yaping Du från Xi'an Jiaotong University, Kina, och kollegor har utvecklat ett sätt att göra högkvalitativa nanokristaller av lantanidoxybromider, där lantanidmetallen kan vara lantan, europium, gadolinium eller terbium. De producerar materialen genom att värma upp ett lättillgängligt prekursormaterial, som också tillåter dem att inkorporera tredubbla europiumjoner, Eu3+, som "dopanter" i någon av LaOBr nanokristallerna.
I studien förklarar teamet att deras process tillåter dem att mycket exakt kontrollera den exakta storleken och formen på nanokristallerna och det är detta som gör att de kan finjustera färgen på ljuset som dessa material producerar när de stimuleras med ultraviolett ljus eller elektricitet. Deras tester med transmissionselektronmikroskopi på nanokristallerna, som bildas som ultratunna filmer, plattor och små partiklar, avslöja önskad kvalitet och enhetlighet. Röntgenkristallografi och ultraviolett spektroskopi ger ytterligare detaljerade bevis om den inre strukturen hos nanokristallerna på atomnivå.
När de väl hade fastställt de kemiska och fysikaliska detaljerna om nanokristallerna, teamet testade sedan partiklarna som "färgande" medel på ett vävnadsprov innehållande levercancerceller som hölls på ett objektglas. De fann att dessa sjuka celler kunde ta upp nanokristallerna, Det gör inte friska celler. de "färgar" företrädesvis cancercellerna, som tydligt kan ses under mikroskopet genom deras ljusa luminescens. Sådan målinriktning och enkel identifiering av cancerceller skulle kunna göra det möjligt för onkologer att upptäcka även ett litet antal sjuka celler i ett biopsiprov.
Teamet föreslår också att den ljusa luminescensen hos deras lantanidoxybromider också kan användas i lågenergibelysningsapplikationer som ett alternativ till kompakta lysrör och lysdioder (LED).
"Resultaten som rapporterats av Du et al kan ha betydande inverkan på nanomaterial för medicinsk bildbehandling och belysning, " säger professor Manish Chhowalla vid Rutgers University, och chefredaktör för Tillämpade material idag . "Vi är glada över att författarna har valt Tillämpade material idag att publicera sitt arbete; Sedan lanseringen för flera månader sedan har tidskriften fått mycket högkvalitativa uppsatser för granskning och hoppas att denna trend fortsätter."
