Мелкие магнитные объекты, которые были успешно использованы в технологических приложений, таких как хранение данных, показали свою перспективность в области биомедицины. Магнитные наноструктуры обладают интересными свойствами, которые повышают новые применения в медицинской диагностике и разрешить изучение новых терапевтических методов.
В прикладном этой недели физики, публикуя АИП исследователей обзор состояния техники в данной области. Особенно интересно заранее предполагает экзотической конфигурации nanodisc, известный как государство вихря, где магнитные моменты выстраиваются в фигурной геометрии.
Выделения и разделения клеток из крови или образец ткани имеет решающее значение для различных медицинских применений, таких как генная терапия или диагностика и лечение рака. Стандартные процедуры включают фильтрование и центрифугирование, но клетки сходные размеры и плотность не могут быть разделены таким образом.
Один подход к этой проблеме был в пальто сферический оксид железа шарики с антителами, которые специфически связывают клетки интерес. Нужные ячейки, а затем отделить с воздействием магнитного поля. Однако, это может требовать высокой прочности магнитное поле, таким образом, второй подход с использованием нанопроволоки был судим.
Третий способ предполагает нанодиски, либо в состоянии вихря или конфигурации синтетический антиферромагнетик, состоящий из двух ферромагнитных слоев, разделенных немагнитной прослойкой. Поверхности малых структур можно лечить с помощью флуоресцентных зондов, что позволяет исследователям изучить движения частиц в ответ на приложенное поле.
Другой биомедицинские приложения, которые могут извлечь выгоду из магнитных наноструктур является МРТ. Потому что основная методика имеет низкую чувствительность, контрастные вещества обычно необходимы. Наиболее широко используются агенты, гадолиний комплексы, но эти вызывают опасения токсичности. Как нанодиски и нанопроволоки с покрытием из биосовместимого вещества имеют свойства, которые сделали бы их хороший МР-контрастных препаратов.
Новой областью применения магнитных наноструктур предполагает целенаправленное уничтожение клеток для лечения рака. Нанодиски создан в спиновое состояние вихря или синтетических антиферромагнитной конфигурации показывают большие перспективы для этого использовать.
Высокие показатели гибели опухолевых клеток вплоть до 90%, наблюдаются при относительно слабых магнитных полей были использованы с ними. Механизм, ведущий к гибели клетки является сильная механическая сила, которая проявляется, когда вращающееся магнитное поле вращает нанодиски, уничтожая опухолевые клетки изнутри.
Большинство этих исследований были проведены в лаборатории, поэтому некоторые ситуации, такие как задержка или выведение на внутренние органы или транспорта через капилляры, все еще может быть проблемой. Дальнейшие исследования необходимы для устранения этих эффектов реального мира.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!