Впервые, один, витая наночастиц была точно измерена и характеризуется в лаборатории, принимая ученых одним важным шагом на пути в то время, когда лекарства будут произведены и смешаны в микроскопическом масштабе.
Физики из Университета Бата, которые изучают материалы на наноуровне, то есть молекулы 10,000 меньше булавочной головки — сделали свои революционные наблюдения, используя новый метод для изучения формы наночастиц в 3D. Этот метод, называемый гипер-Релеевского рассеяния оптической активности техникой (Ч. О.), был использован для изучения структуры золота (среди других материалов), в результате чего в исключительно четкое изображение крутить ‘резьба’ в форме металла.
Понимая крутит в материал (известен как его хиральность) имеет жизненно важное значение в отраслях, которые производят лекарств, парфюмерии, пищевых добавок и пестицидов, а направление, в котором молекула закручивается, определяет некоторые его свойства. Например, молекула, которая закручивается по часовой стрелке будет производить запах лимонов, в то время как идентичные молекулы скручивания против часовой стрелки (зеркальное изображение лимона пахнущие молекулы) пахнет апельсинами.
«Хиральность является одним из самых фундаментальных свойств природы. Она существует в суб-атомные частицы, на молекулы (ДНК, белки), в органах (сердце, мозг), в биологические материалы (такие как ракушки), в грозовые облака (торнадо) и в форме галактик (спирали швыряешь пространства).», сказал профессор Венцислав Валев, который вел проект.
До сих пор ученые опирались на 200-летний оптических методов для определения хиральных свойств молекул и материалов, но эти методы являются слабыми и требуют большого количества молекул или материалы для работы. Благодаря их использованию методики на основе мощных лазерных импульсов, профессор Валев и его команда в Бат Центра Фотоника и фотонные материалы создали гораздо более чувствительный зонд для хиральность, который может обнаруживать один наночастиц как он свободно плавает в жидкости.
Это открытие было сделано ванное отделение физики совместно с кафедрой химии. Выводы исследователей опубликованы в письмах нано.
«Это одновременно и вехой в области нанотехнологий», — сказал профессор Валев. «Работы в этом направлении исследований является одним из самых полезных достижений в моей карьере».
«Наблюдение группой Валев является исторической, и с научной точки зрения, он вдохновляет нас в нашей работе для синтеза новых хиральных 3Д наноматериалов», — сказал соавтор исследования профессор Ки Нам Тэ от материала и технических наук в Сеульском национальном университете в Корее.
Потенциальные применения для ультра-чувствительных хиральных зондирования много. Например, многие фармацевтические препараты являются хиральными. Местные фармацевты смогут использовать эти технологии для смешивания веществ в совершенно новый способ, производства фармацевтических препаратов из мельчайших капель активных компонентов, а не из большой мензурки химических веществ.
«Вы сможете пойти в аптеку с рецептом и вместо того, чтобы получать лекарство, которое должно быть смешано из бутылки химических веществ, а затем хранить в холодильнике в течение нескольких дней, вы будете уйти с таблеток мини-лаборатории. По трескать таблетки, точное количество микро-каплями потечет через микроканалы, чтобы смешивать и производить нужное лекарство.», сказал профессор Валев.
«Для таких мини-лабораторий для получения хиральных лекарств, вам необходимо знать число молекул и катализаторов в каждую микро-капель, а также их хиральности.», сказал аспирант Лукас Ohnoutek, который был первым автором на бумаге. «Это наш результат действительно важен. Теперь мы можем получить микрокапли, содержащие один киральных наночастиц для использования в качестве катализаторов в химических реакциях».
Профессор Валев добавил: «заглядывая вперед, мы можем предположить построения хиральных материалов и даже машины, одну наночастицу из таких микрокапелек. Это было бы удивительно».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!