Новосибирские химики создали наночастицы с мощным белым свечением
Группа исследователей из новосибирского Института неорганической химии имени А.В. Николаева СО РАН совершила прорыв в области медицинской визуализации. Ученым удалось создать уникальные наноразмерные структуры, способные излучать мощный белый свет при внешнем воздействии.
Фото: Крылатское.ру
Основа новой технологии - соединения редкоземельных металлов. В лабораторных условиях химики синтезировали люминофоры с использованием иттрия, тербия и европия. Полученные частицы отличаются исключительной стабильностью и не разрушаются даже при длительном нахождении в агрессивных биологических средах человеческого организма.
Главное преимущество разработки перед существующими аналогами кроется в высокой интенсивности свечения. Белая люминесценция позволяет получать четкое и контрастное изображение тканей и органов без использования вредного рентгеновского излучения. Пациенту достаточно принять препарат с наночастицами, после чего специальный прибор считывает исходящий от них световой сигнал.
Руководитель проекта доктор химических наук пояснил, что технология ориентирована в первую очередь на онкологию и кардиологию. Светящиеся маркеры помогут выявлять новообразования на ранних стадиях и оценивать проходимость сосудов. При этом сама процедура не вызывает у пациента болезненных ощущений или дискомфорта.
Еще один весомый аргумент в пользу новосибирской разработки - экономическая доступность. Производство люминофоров из редкоземельных элементов не требует дорогостоящего оборудования и сложных технологических циклов. Это означает, что в перспективе методика может стать массовой и появиться даже в районных поликлиниках.
Как работает подсветка
Физический принцип действия основан на явлении ап-конверсии. Наночастица поглощает инфракрасное излучение низкой интенсивности, а испускает фотоны видимого спектра - тот самый белый свет, который фиксирует диагностическая аппаратура. Инфракрасные лучи глубоко проникают в ткани, но абсолютно безвредны для клеток.
Сейчас исследователи готовят серию доклинических испытаний на лабораторных животных. Если результаты подтвердят безопасность и эффективность метода, через несколько лет технология может войти в арсенал практикующих врачей по всей стране.
