Was ist ein Goldnanopartikel?
Ein Goldnanopartikel, auch als kolloidales Gold bekannt, ist ein aus Gold hergestelltes Partikel im Submikrometerbereich. Diese Nanopartikel, die in der Regel kugelförmig oder stäbchenförmig sind, können in der Medizin- und Elektronenmikroskopie entweder zur Erkennung oder Zerstörung von Krebs oder zur Markierung mit Mikroskopieexperimenten verwendet werden. Zur Herstellung eines Goldnanopartikels werden Goldionen in neutrale Atome umgewandelt und dem Gemisch Citrationen zugesetzt. Goldnanopartikel werden am häufigsten in einer flüssigen Lösung gebildet und können mit einem Laser leicht nachgewiesen werden. Im Gegensatz zur glänzenden Farbe von Gold sind die Nanopartikel tiefrot.
Die Synthese einer Goldnanopartikel-Lösung kann auf viele Arten erfolgen. Am häufigsten wird jedoch mit einem Goldion begonnen, das eine positive Ladung von drei aufweist. Nachdem die zusätzliche Ladung entfernt wurde, wird sie zu einer flüssigen Lösung gegeben, und es werden auch Citrationen zugesetzt, um das Gold in die Nanopartikel abzutrennen. Der Wissenschaftler wird wissen, dass das Gold abgetrennt ist, wenn es eine tiefrote Farbe annimmt. Handelt es sich bei den Atomen nicht um Nanopartikel, sondern um etwas größere, erscheint die Lösung in einem trüben Gelb.
Im Bereich der Detektion von Krebs und der Elektronenmikroskopie ist die Gold-Nanopartikel-Lösung von großer Bedeutung. Ohne die Nanopartikel kann es schwierig sein, einen Bereich blind zu durchsuchen, und der Betrachter kann ein Objekt übersehen, nach dem er sucht. Wenn dem Bereich Goldnanopartikel hinzugefügt werden, wird eine Art Fleck erzeugt, von dem Licht reflektiert werden kann. Durch die Reflexion von Licht wird es für Beobachter einfacher, Krebszellen zu finden oder andere Teile zu markieren, indem das Gold an einen Antikörper oder ein Lektin gebunden wird. Dies ist auch billiger als die Verwendung von fluoreszierenden Farbstoffen zur Erkennung von Krebs und ist in der Regel effektiver.
Abgesehen davon, dass die Gold-Nanopartikel-Lösung Medizinern dabei hilft, Krebs zu finden, ist sie auch bei der Heilung von Krebs nützlich. Befindet sich der Krebs in einem Bereich, in den ein Laser eindringen kann, trägt das Gold dazu bei, die Wirksamkeit des Lasers bei der Zerstörung von Krebszellen zu erhöhen. Wenn ein Laser den Bereich nicht durchdringen kann, hat sich gezeigt, dass die Injektion von Goldnanopartikeln in den Krebskern die Fortpflanzung des Krebses verhindert und ihn schließlich tötet.
Eine andere Verwendung von Goldnanopartikeln in der medizinischen Industrie ist die Verwendung als Arzneimittelträger. Einige Medikamente werden durch das einkernige Phagozyten-System, das Teil des Immunsystems ist, gestört. Jedes Goldnanopartikel ist so winzig, dass sie dieses System normalerweise umgehen und das Medikament an den Körper abgeben können.