توليد صنعتي نانوذرات طلاي عامل دار براي كاربردهاي زيستي

[Joseph Goebbels]

نانوذرات تركيب‌شده با مولكول‌هاي زيستي ابزارهاي آناليزي مهمي در كاربردهاي نوظهور پزشكي و زيستي به‌شمار مي‌روند. در اين حوزه نانوذرات طلا به‌دليل سطح بالاي پذيرش آنها در سامانه‌هاي زيستي و همچنين توانايي بالاي آنها در ايجاد تركيب با مولكول‌هاي عملكردي توجه زيادي را در كاربردها و تحقيقات نانوزيست‌فناورانه به خود جلب كرده‌اند.

ايجاد تركيبي از نانوذرات با مولكول‌هاي زيستي به‌صورت درجا (in situ) با استفاده از ليزر در يك محيط آبي يكي از روش‌هاي تك‌مرحله‌اي نويدبخش براي توليد نانوذرات عملكردي محسوب مي‌شود.

سايش ليزر بسيار كوتاه پالسي ابزار قدرتمندي براي توليد نانوذرات طلاي بسيار خالص است كه استفاده از پيش‌ماده‌هاي شيميايي، عوامل كاهنده و ليگاندهاي پايدارساز را غيرضروري مي‌سازد. سطح باردار و عريان نانوذرات طلا آنها را براي عامل‌داركردن مناسب ساخته و امكان استفاده از آنها در كاربردهاي زيست‌پزشكي را فراهم مي‌كند.

حال شركت Particular GmbH در آلمان از يك روش مبتني بر ليزر براي توليد نانوذرات طلا با خلوص بسيار زياد و سپس عامل‌دار كردن آنها با راندمان بالا در مقادير ميلي‌متري استفاده مي‌كند.

نانوذرات طلا مي‌توانند با مولكول‌هاي زيستي تركيب شوند و ويژگي‌هاي اُپتيكي آنها امكان شناسايي و تعيين مشخصات آنها را فراهم مي‌كند. با وجودي كه هنوز هم رنگ‌هاي سمي به‌طور وسيعي در آزمايشگاه‌هاي زيست‌فناوري استفاده مي‌شوند، اما جايي كه نياز به انتقال نتايج به سلول‌ها و بافت‌هاي زنده باشد، طلا بسيار نويدبخش است، زيرا مقادير كم طلا اثر منفي روي ارگانيسم‌ها ندارد.



قطر اين نانوذرات طلا در محدوده 10 نانومتر است. اين ذرات مي‌توانند با مولكول‌هاي عاملي مختلفي همچون پپتيدها يا DNA نفوذكننده به سلول تركيب شوند. طلا نه تنها امكان تصويربرداري از اين مولكول‌ها را فراهم مي‌كند، بلكه به شكل يك پيونددهنده عمومي آنها را به يكديگر متصل مي‌كند. بدين ترتيب دانشمندان مي‌توانند مواد مورد نظر خود را به‌درون غشاي سلولي انتقال داده و آنها را به اسيدهاي نوكلئيك متصل كنند؛ چنين امكاني مي‌تواند در تشخيص و درمان بيماري‌ها به‌كار رود.

حال اين شركت در حال وارد كردن نانوذرات طلاي تركيبي و جديد خود براي اولين بار به بازار است؛ اين ذرات توسط سايش ليزري توليد مي‌شوند كه يك فرايند فيزيكي به‌شمار مي‌رود. به‌همين دليل خلوص بسيار بالايي داشته و توليد آنها مقرون به‌صرفه است؛ از سوي ديگر، به‌دليل فعاليت سطحي بالاي اين ذرات، اتصال آنها به مولكول‌هاي زيستي با راندمان بالاتري صورت مي‌گيرد.
منبع: ستاد توسعه فناوري نانو