อนุภาคนาโนทองคำหรือที่เรียกว่าทองคำคอลลอยด์เป็นอนุภาคย่อยไมโครมิเตอร์ที่สร้างจากทองคำ อนุภาคนาโนเหล่านี้มักจะเป็นรูปทรงกลมหรือมีรูปร่างคล้ายแท่งสามารถใช้ในเขตข้อมูลทางการแพทย์และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเพื่อช่วยตรวจจับหรือทำลายมะเร็งหรือช่วยในการติดฉลากด้วยการทดลองด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในการสร้างอนุภาคนาโนทองคำไอออนทองคำจะถูกเปลี่ยนเป็นอะตอมที่เป็นกลางและซิเตรตไอออนจะถูกเพิ่มเข้าไปในส่วนผสม อนุภาคนาโนทองคำมักเกิดขึ้นในสารละลายของเหลวและสามารถตรวจจับได้ง่ายด้วยเลเซอร์ ซึ่งแตกต่างจากสีทองเงาอนุภาคนาโนเป็นสีแดงเข้ม
การสังเคราะห์วิธีแก้ปัญหาอนุภาคนาโนทองคำสามารถทำได้หลายวิธี แต่สิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดเริ่มต้นด้วยไอออนทองคำที่มีประจุเป็นบวกสามตัว หลังจากลบประจุเพิ่มเติมแล้วมันจะถูกเติมลงในน้ำยาเหลวและยังมีการเติมซิเตรตไอออนเพื่อแยกทองคำออกเป็นอนุภาคนาโน นักวิทยาศาสตร์จะรู้ว่าทองคำถูกแยกออกจากกันเมื่อมันกลายเป็นสีแดงเข้ม ถ้าอะตอมไม่ใช่อนุภาคนาโน แต่มีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยวิธีการแก้ปัญหาจะปรากฏเป็นสีเหลืองขุ่น
ในด้านการตรวจจับมะเร็งและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนการแก้ปัญหาอนุภาคนาโนทองคำมีความสำคัญอย่างยิ่ง เมื่อทำโดยไม่มีอนุภาคนาโนการค้นหาพื้นที่สุ่มสี่สุ่มห้าอาจเป็นเรื่องยากและผู้สังเกตการณ์อาจพลาดวัตถุที่เขาหรือเธอกำลังมองหา หากมีการเพิ่มอนุภาคนาโนทองคำลงในพื้นที่มันจะสร้างคราบแปลก ๆ ซึ่งแสงจะเด้งออกมา โดยการสะท้อนแสงทำให้ผู้สังเกตการณ์สามารถค้นหาเซลล์มะเร็งหรือติดฉลากส่วนอื่น ๆ ได้ง่ายขึ้นโดยการแนบทองกับแอนติบอดีหรือเลคติน นอกจากนี้ยังมีราคาถูกกว่าการใช้สีย้อมเรืองแสงเพื่อค้นหามะเร็งและมีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพมากขึ้น
นอกเหนือจากการช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์สามารถค้นหาโรคมะเร็งแล้ววิธีการแก้ปัญหาอนุภาคนาโนทองคำยังมีประโยชน์ในการรักษาโรคมะเร็ง หากมะเร็งอยู่ในบริเวณที่เลเซอร์สามารถแทรกซึมได้ทองจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเลเซอร์ในการทำลายเซลล์มะเร็ง หากเลเซอร์ไม่สามารถทะลุผ่านบริเวณนั้นได้การฉีดอนุภาคนาโนทองคำเข้าไปในนิวเคลียสของมะเร็งได้แสดงให้เห็นว่าจะหยุดการแพร่กระจายของมะเร็งและในที่สุดก็จะฆ่ามัน
การใช้อนุภาคนาโนทองคำในอุตสาหกรรมการแพทย์ก็คือการเป็นผู้ให้บริการยาเสพติด ยาบางตัวได้รับการรบกวนจากระบบโมโนนิวเคลียร์เซลล์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกัน อนุภาคนาโนทองคำแต่ละอันนั้นมีขนาดเล็กมากซึ่งโดยทั่วไปแล้วพวกเขาสามารถเข้าไปในระบบนี้และส่งยาไปยังร่างกายได้
