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研究人员将透明方解石变成人造黄金

超材料的突破:特拉维夫大学的研究人员在世界上首次开发出一种创新的纳米技术,将透明的方解石纳米颗粒转化为闪闪发光的类金颗粒。换句话说,他们将透明粒子变成了一个可见的粒子,尽管它的尺寸很小。据研究人员称,这种新材料可以作为创新癌症治疗的平台。

在Advanced Materials上发表的一篇新论文中,由特拉维夫大学 Iby 和 Aladar Fleischman 工程学院的 Roman Noskov 博士和 Pavel Ginzburg 博士以及斯科尔科沃科学研究所光子学和量子材料中心的 Dmitry Gorin 教授协调的国际科学家团队and Technology (Skoltech) 和 MV Lomonosov 莫斯科国立大学的 Evgeny Shirshin 博士介绍了通过介观超材料(一种具有自然界中没有的特性的材料)生物友好传递光学共振的概念。这种方法为生物医学系统的多功能性开辟了广阔的前景,允许使用单个设计人员制造的纳米颗粒进行传感、光热疗法、光声断层扫描、生物成像和靶向药物输送。

“这个概念是超材料物理和生物有机化学之间跨学科思维的结果,旨在满足纳米医学的需求。我们能够从生物相容性组件中创造出一种介观亚微米超材料,该材料表现出强大的 Mie 共振覆盖近红外光谱窗口,其中生物组织是透明的,”Roman Noskov 博士说。

能够进行纳米级光定位并执行多种功能的纳米结构在众多生物医学应用中非常受欢迎。然而,生物相容性通常是一个问题,因为光学特性的工程通常需要使用有毒化合物和化学品。研究人员通过使用金纳米种子和多孔球霰石(碳酸钙)球晶解决了这个问题,目前被认为是有前途的药物输送载体。这种方法涉及将金纳米种子可控地注入球霰石支架中,从而产生一种介观超材料——金色球霰石——其共振特性可以通过改变球霰石内的金量来广泛调整。此外,球霰石球晶的高负载能力允许同时加载药物和荧光标签。

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