Fototermisk excitation af guldbaserede nanomaterialer:nanopartiklerne absorberer NIR (nær infrarødt) lys, hvilket resulterer i en lokal opvarmning. Røntgenstråler fungerer som en sonde for den lokale temperatur. Kredit:Nano Letters (ACS)
Ved hypertermibehandlinger, temperaturen hæves over fysiologiske niveauer for at fremkalde død af kræftceller. Den lokale anvendelse af hypertermi er nøglen til en vellykket behandling og for at reducere skader på det sunde omgivende væv. Går ned til nanoskalaen, nanopartikler kan bruges i hypertermibehandlinger, der fungerer som nanoopvarmere og udløser cellulær skade og/eller inducerer lægemiddelfrigivelse på en selektiv måde.
Optimeringen af nanopartiklernes varmekapacitet er meget vigtig for bedre at kunne justere den terapeutiske termiske start, siden, i nogle tilfælde, termiske helbredende effekter kan forekomme gennem lokal opvarmning uden en makroskopisk temperaturstigning. At måle detaljerne i nanoskalaen af opvarmningen i de omgivende nanopartikler er udfordrende; indtil nu, kun indirekte metoder er blevet testet.
I deres Nano bogstaver offentliggørelse, en gruppe forskere ledet af Dr. Ana Espinosa (IMDEA Nanociencia) og Álvaro Muñoz-Noval (UCM) har foreslået måling af nanoskala opvarmning af guldbaserede nanopartikler under hypertermiforhold ved hjælp af røntgenabsorptionsspektroskopi som en direkte nanotermometri på stedet. metode. Resultaterne afslører betydelige nanotermiske gradienter - dvs. høje temperaturvariationer inden for et lille volumen - og beviser en nanoskopisk lokal temperatur, der er væsentligt højere end globale temperaturmålinger. Denne metode er alsidig og tillader måling på nanoskala for alle typer partikler og systemer under hypertermi eksponering.