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研究人员产生了微小的纳米颗粒并首次揭示了它们的内部结构

2021年08月19日 舟山机械设备网

研究人员产生了微小的纳米颗粒,并首次揭示了它们的内部结构

马丁·路德大学哈雷·威滕伯格(Mallu)的化学家和物理学家在最近的一项研究中显示,微小的纳米粒子可以配备染料,并可以用于新的成像技术。

研究人员也是第一个完全确定颗粒内部结构的人。他们的结果发表在Angewandte Chemie杂志上中国塑料网vlevle.com。

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单链纳米颗粒(SCNP)是化学和生物医学应用中的一种有吸引力的材料。它们是由单分子链折叠而成的,该分子链折叠成一个圆周长为三到五纳米的粒子。

MLU化学研究所的Wolfgang Binder教授说:“由于它们很小,它们可以在人体的任何地方移动,并可以用于各种各样的目的。”

由于这是一个新的研究领域,因此仍有一些问题尚未得到解答。直到现在,例如,粒子的内部结构仅是假设的,但尚未最终解决。

宾德(Binder)和他的团队开发出可用于医学的新型单链纳米颗粒后,他们想了解更多有关其结构的信息。

宾德说:“我们得出的结论是,我们开发的纳米粒子必须具有特殊的内部结构。”

为此,他联系了MLU化学和物理系的同事。结合使用电子自旋共振和荧光光谱,科学家们首次实现了SCNP结构的可视化。

宾德解释说:“它们形成了一种可以保护染料或其他分子的纳米袋。” 他们的发现与之前关于这种微小颗粒内可能的空间结构的假设相符。

Binder研究小组的目的是开发用于诊断测试的纳米颗粒。然而,生产纳米颗粒是复杂的任务。Binder研究小组的一名博士生Justus Friedrich Hoffmann解释说:“它们在身体上几乎是不可见的。”

它们不能被人体的免疫系统破坏,它们还必须具有正确的内部结合位点,以便可以存储和保护染料或其他分子。另外,它们必须是水溶性的,以便可以通过血流运输。霍夫曼说:“它们通常会结成大块,但现在我们已经能够生产出单个的颗粒。” 他们使用化学技巧将链凝聚成所需的形式。

在制造过程中加入的染料将用于所谓的光声成像。该程序是计算机断层扫描的替代方法,但没有危险的辐射。

它可以让您从体外观察组织深达几厘米。宾德说,通常情况下,染料会很快被人体破坏。微小的纳米颗粒可保护染料,例如可用于可视化它通过血管进入的肿瘤。

SCNP还可用于多种其他应用。例如,它们可用作发生化学反应的纳米反应器。

该研究由德国研究基金会(DFG,德国研究基金会)资助。