Quantum dots (QDs) är halvledarnanokristaller som har unika optiska och elektroniska egenskaper. De har ett brett utbud av tillämpningar, inklusive inom bioavbildning, läkemedelsleverans och solceller.
Traditionellt har QD syntetiserats i kemiska laboratorier med giftiga och dyra kemikalier. En ny metod har dock utvecklats som gör att QDs kan odlas inuti kärnan av levande celler. Denna metod är mycket mer miljövänlig och kostnadseffektiv, och den möjliggör också produktion av QDs med unika egenskaper som inte kan uppnås med traditionella metoder.
Så fungerar det
Det första steget i processen att odla QDs i levande celler är att lägga till en prekursorlösning till cellodlingsmediet. Prekursorlösningen innehåller metalljonerna som så småningom kommer att bilda QDs.
Cellen tar sedan upp prekursorlösningen och transporterar den till kärnan. Väl i kärnan kommer metalljonerna att binda till specifika proteiner och bilda nanokristaller.
Storleken och formen på QDs kommer att bero på vilken typ av metalljoner som används och förhållandena i kärnan.
Applikationer
QDs odlade i levande celler har ett brett utbud av potentiella tillämpningar, inklusive:
* Bioimaging: QDs kan användas för att avbilda levande celler med hög upplösning och känslighet. Detta kan vara användbart för att studera cellulära processer och diagnostisera sjukdomar.
* Leverans av läkemedel: QDs kan användas för att leverera läkemedel till specifika celler eller vävnader. Detta kan förbättra läkemedels effektivitet och minska biverkningar.
* Solceller: QDs kan användas för att skapa solceller som är effektivare och billigare än traditionella solceller.
* Magnetisk resonanstomografi (MRT): QDs kan användas som MRT-kontrastmedel, vilket kan hjälpa läkare att visualisera och diagnostisera sjukdomar.
Slutsats
Förmågan att odla QDs i levande celler representerar ett stort genombrott inom nanoteknik. Denna metod är mycket mer miljövänlig och kostnadseffektiv än traditionella metoder, och den möjliggör också produktion av QDs med unika egenskaper som inte kan uppnås med traditionella metoder. QDs odlade i levande celler har ett brett utbud av potentiella tillämpningar inom bioavbildning, läkemedelsleverans, solceller och MRI.