Впервые команда ученых из Университета Центральной Флориды создала функциональные наноматериалы с полыми интерьерами, которые могут быть использованы для создания высокочувствительных биосенсоров для раннего выявления рака.
Сяоху Ся, доцент кафедры химии при совместном назначении в технологический центр нанонауки и его команда разработали новый метод и недавно опубликовала свою работу в журнале ACS нано.
«Эти передовые полые наноматериалы обладают огромным потенциалом для обеспечения высокоэффективных технологий в различных областях», — говорит Ся. «Потенциально мы могли бы говорить о более качественных и менее дорогих диагностический инструмент, достаточно чувствительны, чтобы обнаружить биомаркеры при низких концентрациях, которые могли бы сделать его неоценимое значение для ранней диагностики рака и инфекционных заболеваний».
Потому что полые наноматериалы изготовлен из золотых и серебряных сплавов дисплея превосходные оптические свойства, они могут быть особенно хороши для разработки более совершенной технологии тест-полоски, похожие на внебиржевом тесты на беременность. В настоящее время технология, используемая, чтобы указать положительные или отрицательные символы на тест не является достаточно чувствительным, чтобы забрать признаки некоторых видов рака. Но новый метод-ся в создании полые наноматериалы могут изменить.
Более заблаговременное предупреждение может помочь врачам спасти больше жизней.
В обычных тест-полосок, твердые наночастицы золота часто используются в качестве метки, где они соединяются с антителами и, в частности генерации цветового сигнала из-за оптического явления, называемого локализованного поверхностного плазмонного резонанса. Под техникой Ся, металлических наноматериалов могут быть созданы с полым интерьером. По сравнению с твердым аналогам, эти полые наноструктуры обладают намного более мощным леса лспр деятельности и, следовательно, предложить более интенсивный цвет сигнала. Поэтому, когда полые наноматериалы используются в качестве меток в тест-полоски, они могут вызвать чувствительные изменения цвета, что позволяет полоски для обнаружения биомаркеров при более низких концентрациях.
«Тест-Стрип технологии обновляется простой заменой массивных золотых наночастиц с уникальными полые наночастицы, в то время как все другие компоненты тест-полоски остаются без изменений», — говорит Ся. «Просто как тест на беременность, новые тест-полоски могут быть выполнены с помощью не квалифицированных человек, и результаты могут быть определены невооруженным глазом без необходимости какого-либо оборудования. Эти особенности делают ленту очень подходит для использования в труднодоступных местах, таких как отдаленных деревнях».
Исследование УКУ ориентирована на простат-специфический антиген, biomarker для рака простаты. Новый тест-полосками полые наноматериалы был в состоянии обнаружить пса как низко как 0.1 нанограмм на миллилитр (нг/мл), который является достаточно чувствительным для клинической диагностики рака простаты. Опубликованные исследования включает в себя электронно-микроскопические изображения металлического полого наноматериалов.
«Я надеюсь, что путем предоставления общего и универсальная платформа для инженер функциональные полые наноматериалы с заданными свойствами, новых исследований, сопряженных с потенциалом для других применений, помимо биосигналы могут быть запущены», — говорит Ся.
Участники исследования включают Zhuangqiang Гао Чжэн Си, кроме вас, Чжиюань Вэй и Shikuan Шао из ОГФ химия департамента; Qingxiao Ван Луна и Ю. Ким из Университета Техаса в Далласе, и Dianyong Тан от Чунцинский Университет Искусств и науки в Китае.
СП и Си докторантов ученых в лаборатории Ся, частично финансируемые за счет выдающихся докторов программа по УКУ.
Исследование было частично финансируется за счет Национального научного фонда грант карьеры (че-1834874).
Ся, кто имеет совместное назначение в центре Technoloyg нанонауки, имеет несколько степеней в области биомедицинской инженерии и работал в технологическом институте Джорджии в качестве постдокторанта и в Мичиган Tech доцентом до прихода УКУ в 2018 году.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!