Guld- og silica -nanopartikler efterligner de to ansigter på guden Janus

Forskere fra det baskiske center CIC biomaGUNE og University of Antwerp (Belgien) har designet nanopartikler med den ene halvdel dannet af guldgrene og den anden af ​​siliciumoxid. De er en slags Janus -partikel, såkaldt til ære for den romerske gud med to ansigter, som kunne bruges til fototerapi i fremtiden til behandling af tumorer.

I romersk mytologi, Janus var portenes gud, døre, begyndelser og overgange mellem fortid og fremtid. Faktisk, årets første måned, Januar (fra latin, ianuarĭus ), bærer hans navn. Denne guddom var karakteriseret ved hans profil af to ansigter, noget, der har inspireret forskere, når de navngiver deres kemiske designs med to klart forskellige komponenter.

Nu, et team af forskere fra CIC biomaGUNE i San Sebastian, sammen med kolleger fra det belgiske universitet i Antwerpen, har skabt Janus -partikler af nanometrisk størrelse. De består af siliciumoxid på den ene side og guldpunkter på den anden.

Som Luis Liz-Marzán, hovedforfatteren af ​​denne undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Kemisk kommunikation , forklarer til SINC:"Disse nanostjerner har optiske og elektroniske egenskaber, der i høj grad bestemmes af deres små dimensioner og deres morfologi."

Forskerne har fundet på teknikker til at støbe de skarpe guldpunkter fra nanopartikler af dette metal, sådan at meget intense elektriske felter kan genereres på guldpunkterne ved hjælp af lys.

"Vores forskning er grundlæggende videnskab, men disse felter bruges i processer til ultralydsdetektering til at identificere ubetydelige mængder molekyler, der kan absorberes på guldfladen som kontaminanter eller biomarkører, der angiver tilstedeværelsen af ​​en sygdom, ”siger Liz-Marzán.

En anden mulig applikation er fototerapi, hvis formål er at dræbe maligne celler ved hjælp af varme, i dette tilfælde fremkaldt ved at tænde guldpunkterne. Oxidfladen ville blive brugt til at forbinde nanostjernerne med specifikke biologiske receptorer, der ville føre dem til de beskadigede celler og kun til disse, så metaldelen kan udøve sin terapeutiske eller diagnostiske funktion.

Disse nanopartikler produceres i forskellige faser. Først, gyldne nanosfærer produceres ved den kemiske reduktion af et salt fra det ædle metal. Derefter, to forskellige organiske forbindelser tilsættes på modsatte sider af partiklen for at give dem tydelig affinitet på grund af siliciumoxidet. På denne måde, oxidet dækker kun den ene del, og den anden forbliver afdækket for at lade de gyldne spidser vokse.