تصویربرداری از درون بدن با توسعه نانو ذرات تک زنجیره ای

به گزارش  خبرگزاری صدا و سیما ، به نقل از ستاد نانو، پژوهشگران نانوذراتی ساختند که در صورت گرم شدن، ویژگی‌های آن‌ها تغییر می‌کند. آن‌ها از این نانوذرات برای تصویربرداری از درون بدن استفاده کردند. برخی نانوذرات در آینده می‌توانند تصویربرداری مدرن را بهبود بخشند.

محققان دانشگاه مارتین لوتر هالی ویتنبرگ (MLU) موفق به سنتز نانوذراتی شدند که خواص منحصر به فرد آن‌ها در واکنش به گرما تغییر می‌کند. این نانوذرات در هنگام ترکیب با رنگ یکپارچه، ساختاری ایجاد نمایند که بتوان از آن در تصویربرداری فوتواکوستیک استفاده کرد، تصویربرداری که برای تولید تصاویر سه‌بعدی از داخل بدن با وضوح بالا قابل استفاده است.

محققان نانوذرات تک زنجیره‌ای (SCNP) را در این طرح توسعه دادند که از یک زنجیره مولکولی واحد تشکیل شده‌اند و فقط سه تا پنج نانومتر طول دارند. رنگ‌ها را می‌توان در این کپسول‌های ریز گنجانید.

به گفته ولفگانگ بلیندر از محققان این طرح،  «نانوذرات تک زنجیره‌ای ما دارای خواص حرارتی منحصر به‌فردی هستند، زیرا ساختار آن‌ها هنگام قرار گرفتن در معرض گرما تغییر می‌کند. بسته به دما، این ذرات می‌توانند یک ساختار جمع و جور یا باز را ایجاد کنند.»

برای این مطالعه، این تیم رنگ‌های ویژه‌ای را در نانوذرات تک زنجیره‌ای قرار داده است که می‌تواند در تصویربرداری فوتوکستیک استفاده شود. در این ساختار، انرژی نور به امواج فراصوت تبدیل شده و بافت گرم می‌شود و در نتیجه خواص نانوذرات تغییر می‌کند. هنگامی‌که امواج فراصوت در خارج از ارگانیسم اندازه‌گیری می‌شوند، می‌توان تصاویر سه‌بعدی ایجاد کرد که بیشتر شبکه‌های رگ خونی را نشان می‌دهد. به گفته محققان، این ذرات کنتراست نوری غنی ایجاد می‌کنند که به‌عنوان مثال می‌توان از آن استفاده کرد تا تومور‌ها را از نزدیک بررسی کرد.

این تیم همچنین چگونگی عملکرد این ذرات را در کشت سلولی بررسی کرد تا آن‌ها بتوانند بهتر درک کنند که این نانوذرات چگونه در بدن انسان کار می‌کنند. این امر در صورت استفاده از ذرات در کاربرد‌های زیست پزشکی بسیار مهم است.