Co to jest złota nanocząstka?
Złota nanocząstka, znana również jako złoto koloidalne, jest submikrometrową cząsteczką utworzoną ze złota. Te nanocząstki, zwykle kuliste lub w kształcie prętów, mogą być stosowane w dziedzinie mikroskopii medycznej i elektronowej w celu wykrycia lub zniszczenia raka lub w znakowaniu eksperymentami mikroskopowymi. Aby stworzyć złotą nanocząstkę, jony złota zamieniane są w obojętne atomy, a do mieszaniny dodaje się jony cytrynianowe. Złote nanocząstki powstają najczęściej w ciekłym roztworze i można je łatwo wykryć za pomocą lasera. W przeciwieństwie do błyszczącego koloru złota, nanocząstki są głęboko czerwone.
Syntezę złotego roztworu nanocząstek można przeprowadzić na wiele sposobów, ale najczęściej rozpoczyna się od jonu złota o dodatnim ładunku wynoszącym trzy. Po usunięciu dodatkowego ładunku dodaje się go do ciekłego roztworu, dodaje się także jony cytrynianowe w celu rozdzielenia złota na nanocząstki. Naukowiec będzie wiedział, że złoto jest oddzielone, kiedy staje się ciemnoczerwone. Jeśli atomy nie są nanocząstkami, ale nieco większe, wówczas roztwór pojawi się jako ciemnożółty.
W dziedzinie wykrywania raka i mikroskopii elektronowej ogromne znaczenie ma złoty roztwór nanocząstek. Po zakończeniu bez nanocząstek przeszukiwanie obszaru na ślepo może być trudne, a obserwator może przegapić obiekt, którego szuka. Jeśli do tego obszaru zostaną dodane złote nanocząsteczki, powstanie rodzaj plamy, z której może odbijać się światło. Odbijając światło, ułatwia obserwatorom znalezienie komórek rakowych lub oznakowanie innych części poprzez przyłączenie złota do przeciwciała lub lektyny. Jest to również tańsze niż stosowanie barwników fluorescencyjnych w celu wykrycia raka i zwykle jest bardziej skuteczne.
Oprócz pomocy ekspertom medycznym w wykrywaniu raka, złote nanocząsteczki są również przydatne w leczeniu raka. Jeśli rak znajduje się w obszarze, w którym laser może przeniknąć, złoto pomaga zwiększyć skuteczność lasera w niszczeniu komórek rakowych. Jeśli laser nie może przeniknąć przez ten obszar, wstrzyknięcie nanocząstek złota do jądra rakowego powstrzymuje raka od reprodukcji i ostatecznie go zabija.
Innym zastosowaniem nanocząstek złota w przemyśle medycznym jest nośnik leku. Niektóre leki otrzymują interferencję z jednojądrzastego układu fagocytów, będącego częścią układu odpornościowego. Każda złota nanocząstka jest tak mała, że często może ominąć ten system i dostarczyć leki do organizmu.