C-dot forskning har potentiale for forbedret bioimaging, medicinsk diagnostik

Arbejde ledet af Amita Pathak ved Indian Institute of Technology har produceret vandopløselige C-prikker, der selektivt udsender lys over hele det synlige område uden nogen overfladebelægning. Egenskaberne ved disse nye C-dots gør dem ideelle til en række biobilleddannelsesapplikationer og til medicinsk diagnostik.

Kulstofprikker (C-prikker) er lysemitterende (luminescerende) nanopartikler, der kan bruges til at spore biologiske processer inde i celler. De er mindre giftige end lignende alternativer, gør dem mere egnede til brug i levende biologiske systemer, men de lysemitterende egenskaber af de aktuelt fremstillede er ikke ideelle.

En række forskellige tilgange er blevet brugt til at lave C-prikker, men de fleste kræver belægning af partiklerne med andre molekyler for at opnå nyttig luminescens. Nu, arbejde ledet af Amita Pathak ved Indian Institute of Technology har produceret vandopløselige C-prikker, der selektivt udsender lys over hele det synlige område uden nogen overfladebelægning.

Forskerne producerede disse C-prikker ved at nedbryde kulhydratet dextrin med mikrobølger. De resulterende C-prikker udsendte forskellige farver af lys, når de blev exciteret af specifikke bølgelængder, selv uden at belægge dem. Præcis hvordan denne flerfarvede luminescens opstår er uklart, men det giver mulighed for præcis kontrol af lysemissionen, der kan skræddersyes til specifikke behov.

For at sikre, at C-prikkerne ikke var giftige, holdet tilføjede forskellige koncentrationer af nanopartiklerne til dyrkede celler. Efter tre dage, de bestemte, hvor mange celler der havde overlevet. Stigende koncentrationer af C-prikker gjorde ringe forskel for celleoverlevelse, viser, at C-prikkerne ikke er toksiske og derfor kunne bruges i levende væv.

Egenskaberne ved disse nye C-dots gør dem ideelle til en række biobilleddannelsesapplikationer og til medicinsk diagnostik. De samme forskere er allerede begyndt at se på, hvordan de kan bruges til at undersøge interaktioner mellem lægemidler og celler.