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Algún día, los métodos avanzados de obtención de imágenes podrían mejorarse mediante nanopartículas únicas. Estas nanopartículas especiales, desarrolladas por científicos de la Universidad Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU), se transforman cuando se exponen al calor.
Fuente de la imagen: HaHanna/Shutterstock.com
Publicado en la revista “comunicación químicaLos científicos dicen que las partículas podrían usarse en imágenes fotoacústicas para crear imágenes internas tridimensionales de alta resolución del cuerpo humano en combinación con un tinte integrado.
Los científicos crearon nanopartículas monocatenarias, o SCNP, que tienen un tamaño de entre tres y cinco nanómetros y están formadas por una única cadena de moléculas. Estas pequeñas cápsulas se pueden llenar con tintes.
Nuestros SCNP tienen propiedades termorresponsivas únicas ya que su estructura cambia cuando se exponen al calor. Dependiendo de la temperatura, las partículas pueden adoptar una estructura compacta o abierta. El comportamiento de las sustancias encapsuladas también cambia..
Wolfgang Binder, Profesor, Universidad Martín Lutero Halle-Wittenberg
Binder dirigió el estudio junto con Jan Laufer, profesor de física médica, y Karsten Mäder, farmacéutico.
Para el estudio, los científicos incorporaron tintes únicos en los SNCP que algún día podrían usarse en imágenes fotoacústicas. En este procedimiento, los pulsos de láser se enfocan en el tejido que se va a examinar. La energía de la luz se convierte en ondas ultrasónicas, el tejido se calienta y las propiedades de las nanopartículas cambian.
Las redes de vasos sanguíneos se pueden ver principalmente en imágenes tridimensionales creadas mediante el monitoreo de ondas de ultrasonido fuera del cuerpo. Según los investigadores, las partículas crean un rico contraste visual que podría utilizarse, por ejemplo, para examinar tumores más de cerca.
Para saber más sobre si las partículas funcionan en el cuerpo humano y cómo, los investigadores también examinaron cómo se comportan en cultivos celulares. Esto es crucial para el uso de partículas en aplicaciones biológicas. En cada prueba, las partículas únicas tuvieron un desempeño excepcionalmente bueno.
Binder concluyó: “Nuestro trabajo es un paso importante en el desarrollo de SCNP termosensibles que podrían mejorar la exactitud y precisión del diagnóstico por imágenes.«
La Fundación Alemana de Investigación financió este estudio.
Referencia de la revista:
Thümmler, JF, et al. (2023) Hinchazón termosensible de nanopartículas fotoacústicas de cadena única. comunicación química. doi:10.1039/D3CC03851C.
Fuente: http://www.uni-halle.de/
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