Появились люминесцентные частицы, чувствительные к малейшим проявлениям болезни

Ученые разработали новые люминесцентные наночастицы, которые помогут проводить медицинские исследования с контрастом.

Ученые последнее время изучают разные люминесцентные материалы, в частности нанокристаллические неорганические люминофоры на основе соединений редкоземельных элементов — для них обычно используют соединение NaYF4, так как сам материал практически не уменьшает свечение внедренных ионов.

Исследователи из СПбГУ, Университета LAT в Финляндии и Университета Сириус в новой работе заменили ионы иттрия (Y) ионами европия (Eu) и гадолиния (Gd), а после этого изучили, как поменялись размер наночастиц и люминесцентные свойства вещества.

В результате выяснилось, что оптимальная концентрация европия в соединении — 30%, именно столько нужно, чтобы достичь максимальной яркости свечения. Но интенсивность можно еще увеличить: нужно дополнительно заместить небольшое количество ионов иттрия на гадолиний, при этом оставить концентрацию европия без изменений. Несмотря на то, что ионы гадолиния практически не люминесцируют, они значительно увеличивают яркость свечения получаемого вещества.

Чтобы не исказить пропорции, исследователи использовали автоклав — это химический реактор, который позволяет нагревать вещества под давлением выше атмосферного. 

Мы выяснили, что добавка всего 1% гадолиния увеличивает интенсивность люминесценции в 2,5 раза. У лантаноидов, к которым относятся три использованных редкоземельных материала, понижение симметрии приводит к увеличению люминесцентных свойств.

Текст исследования

В результате работы авторы выяснили, что замещение ионов иттрия гадолинием и европием приводит к уменьшению размера синтезируемых частиц, поэтому наночастицы будет проще использовать в медицинских целях. 

Авторы планируют использовать свою разработку в фотобиологии и биомедицине. Например, как маркеры различных заболеваний для исследования биологических тканей с помощью люминесцентной микроскопии.

Новый люминофор от ученых из СПбГУ может проводить диагностику с помощью света и магнитного поля: его можно настроить на определенные вирусы, например, на раковые клетки.

Читать далее

Самую детальную модель Вселенной опубликовали онлайн. Ее может изучить любой желающий

Физики приблизились к обнаружению пятой силы во время создания идеальных кристаллов

Физики охладили атомы до самой низкой в мире температуры

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай показал лазерную передачу данных со спутника со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Кольцо весом 500 кг упало на Землю: откуда оно — неизвестно
Космос
Болезнь Альцгеймера связали с вирусом, которым заражены миллиарды людей
Наука
В Венгрии нашли древнейшее средневековое захоронение женщины с оружием
Наука
Ученые измерили излучение от смартфонов и сетей связи 5G
Новости
Раскрыта тайна миграции летучих мышей: они могут «оседлать шторм»
Наука
Китай обогнал Starlink: данные с орбиты передали со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Найден неуловимый вулкан, который охладил Землю во времена Пушкина
Наука
Полеты к Луне, новый телескоп и анализ астероида: за какими миссиями следить в 2025 году
Кейсы
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос
Астрономы нашли гигантский резервуар воды в космосе
Космос
У библейской горы в Иерусалиме обнаружили редкий артефакт
Наука
Кто-то смотрит в космос: посмотрите на туманность с необычной формой
Космос