Нова технологія канадських інженерів: як крихітні частинки захистять людей від неякісних ліків
Інженери з Університету Торонто розробили новий тип надзвичайно яскравих наночастинок, здатних виявляти мікроскопічні сліди хімічних речовин і розрізняти ідентичні молекули.
Дослідники розробили новий тип наночастинок, здатних виявляти хімічні речовини в дуже низьких концентраціях. Прикріпившись до цільової речовини, ці крихітні частинки випромінюють яскравий світловий сигнал, перетворюючи низькоенергетичні фотони на високоенергетичні (процес апконверсії).
Ця незвичайна властивість може знайти практичне застосування в медицині та екології — наприклад, для виявлення небажаних домішок у лікарських засобах або мінімальних кількостей забруднювачів у ґрунтових водах. Як пояснює професор Кай Хуан, на відміну від звичайних флуорофорів, ці частинки дозволяють досягти нульового фонового автофлуоресцентного світіння в аналізованих зразках, що суттєво полегшує виявлення сигналу.
Щоб подолати проблему зворотного передавання енергії, команда вчених модифікувала структуру наночастинок: замінила матрицю на сполуку рідкісноземельних елементів (літію, лютецію та фтору) і надала їм тривимірної ромбоподібної форми типу «ядро — оболонка — оболонка». Завдяки комп’ютерному моделюванню дослідникам вдалося створити спрямований енергетичний тунель. У результаті випромінюваний світловий сигнал виявився приблизно у 150 разів яскравішим, ніж у звичайних аналогів.
Така висока чутливість дозволяє безпосередньо виявляти структурні ізомери — молекули з однаковою кількістю атомів, але різним просторовим розташуванням. Це критично важливо для фармацевтичної галузі, де небажані ізомери можуть знижувати ефективність ліків або спричиняти побічні ефекти. Наразі технологія перебуває на стадії перевірки концепції, проте дослідники вже планують масштабувати виробництво.
- Останні
- Популярні
Новини по днях
22 вересня 2026
