Уникальные наночастицы, способные определять кислотность микроскопических объектов оптическим путем, созданы в американском Универс - Гранит науки - 2006-07-11
Директор Лаборатории Нанофотоники (Laboratory for Nanophotonics) профессор Университета Райса в Хьюстоне Наоми Халас (Naomi J. Halas), опубликовавшая с соавторами работу о нано-рН-метре в журнале Nano Letters, уже известна своими разработками для медицины. Она - создатель нового класса многослойных наночастиц с уникальными оптическими свойствами, так называемых наногильз, которые задействованы в одном из методов фототермального лечения раковых опухолей. Применение нового изобретения лаборатории профессора Халас в настоящее время видится в диагностике онкологических заболеваний. Так, злокачественные опухоли отличаются от доброкачественных по кислотности, а сейчас практикуется их идентификация по внешнему виду под микроскопом, для чего необходима биопсия, т.е. не очень приятная процедура забора кусочка опухолевой ткани. С применением наночастиц, которые определяют рН микроскопического объекта, можно ограничиться своеобразной оптической биопсией, которая не более болезненна, чем укол – в таком случае кислотность внутри опухоли определяет нано-рН-метр.
Группа профессора Халас создала сенсор кислотности с использованием оптически настраиваемых наногильз. Каждая из таких наночастиц содержит под металлической, как правило, золотой оболочкой сердечник - непроводящую кварцевую частицу. Металлическое покрытие может быть подобрано таким образом, чтобы рассеивать свет определенной длины волны. Для создания своего измерителя кислотности ученые из лаборатории профессора Халас покрыли наногильзы молекулами рН-чувствительной пара-меркаптобензоловой кислоты. При помещении в растворы различной кислотности и освещении такие наногильзы слабо, но вполне определяемо, изменяют свои светорассеивающие свойства, и по этим изменениям можно, как сообщают экспериментаторы, с точностью до 0.1 единицы рН, определять кислотность среды в месте погружения.