มีบางครั้งที่จุดควอนตัมไม่จำเป็นต้องมีขนาดเล็กเพื่อเป็นประโยชน์ นักเคมีของ MIT Moungi Bawendiได้ใช้จุดเพื่อช่วยสร้าง “อนุภาคซุปเปอร์นาโน” ด้วยคุณสมบัติที่น่าสนใจมาก: พวกมันเป็นแม่เหล็กและสามารถนำทางไปยังสถานที่เฉพาะในเซลล์โดยใช้สนามแม่เหล็ก จุดควอนตัมธรรมดาและสีย้อมเรืองแสงไม่สามารถทำได้ทีมงานของ Bawendi เกลี้ยกล่อมจุดควอนตัมที่ใช้แคดเมียมให้จับกลุ่มกันรอบๆ อนุภาคนาโนแม่เหล็กของเหล็กออกไซด์ เช่น วงแหวนเกวียนที่ล้อมรอบฝูงวัว พวกมันรวมกันเป็นกระจุกขนาดใหญ่หนึ่งกระจุกประมาณ 100 นาโนเมตร
เนื่องจากอนุภาคซุปเปอร์นาโนเป็นแม่เหล็ก
นักวิจัยจึงสามารถบังคับทิศทางไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งได้โดยการพลิกสนามแม่เหล็ก จากนั้นพวกเขาสามารถชมคอลเล็กชันที่ส่องแสงระยิบระยับขณะเดินทางภายในเซลล์
เรื่องราวดำเนินต่อไปด้านล่างอินโฟกราฟิก
เทียบขนาด
จุดควอนตัมซึ่งเล็กกว่าไวรัสและแบคทีเรียส่วนใหญ่ มักทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ เช่น แคดเมียมซีลีไนด์ ที่หุ้มด้วยเปลือกหุ้มและชั้นเคลือบด้านนอกของพอลิเมอร์เพื่อช่วยให้มันเคลื่อนผ่านเซลล์ที่มีชีวิต สารชีวโมเลกุลจากภายนอกช่วยชี้นำจุดไปยังเนื้อเยื่อเฉพาะในร่างกาย ความกังวลเกี่ยวกับความเป็นพิษของแคดเมียมได้จำกัดการใช้จุดในชีววิทยา แต่นั่นอาจมีการเปลี่ยนแปลง
เครดิต: Quantum dot: Thermo Fisher Scientific ดัดแปลงโดย M. Telfer; การเปรียบเทียบขนาด: mystockicons/istockphoto ดัดแปลงโดย M. Telfer
อนุภาคซูเปอร์นาโนอาจกลายเป็นมีดทหารสวิสชนิดหนึ่ง
สำหรับการถ่ายภาพทางชีวภาพ ซึ่งเป็นแพ็คเกจเดียวที่มีเครื่องมือที่มีประโยชน์มากมาย Bawendi และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานเมื่อปีที่แล้วในNature Communications วันหนึ่งนักวิทยาศาสตร์อาจใช้มันเพื่อคัดท้ายยาไปยังตำแหน่งเฉพาะภายในร่างกาย เขากล่าว
เครื่องมือจุดควอนตัมที่ต่อสู้กับโรคอีกชิ้นหนึ่งกำลังได้รับการพัฒนาที่ Imperial College London โดยได้รับแรงบันดาลใจจากเสียงสั่นสะเทือนของทารก นักชีวเคมีมอลลี่ สตีเวนส์และเพื่อนร่วมงานของเธอได้สร้าง “เสียงควอนตัม” ที่เต็มไปด้วยจุดควอนตัมซึ่งไม่ใช่ของเล่น มันค้นหาและทำลายเนื้อเยื่อมะเร็งด้วยการให้ความร้อน
แทนที่จะใช้แคดเมียมซีลีไนด์ สตีเวนส์ทำให้จุดควอนตัมของเธอเป็นทองคำ อนุภาคทองคำขนาดเล็กที่มีความกว้างน้อยกว่า 2 นาโนเมตร สามารถดูดซับแสงใกล้อินฟราเรดและเปลี่ยนเป็นความร้อนได้ นักรบทองคำขนาดนาโนเหล่านี้จะเจาะเนื้อเยื่อที่เป็นโรคและส่งหมัดที่ร้อนแรงตรงที่นับ
จุด
จุดควอนตัม (สีแดง) ล้อมรอบอนุภาคที่มีธาตุเหล็ก (สีน้ำเงิน) เพื่อสร้างอนุภาคซุปเปอร์นาโนที่สามารถเคลื่อนย้ายในร่างกายโดยใช้แม่เหล็ก
O. CHEN ET AL/NATURE COMMUNICATIONS 2014
สตีเวนส์และเพื่อนร่วมงานของเธอสร้างการสั่นสะเทือนโดยใช้เปลือกกลวงของซิลิกาซึ่งมีความกว้างประมาณ 150 นาโนเมตร พวกเขาวางจุดควอนตัมสีทองไว้ข้างในพร้อมกับอนุภาคทองคำขนาดใหญ่ เมื่อยิงด้วยเลเซอร์ จุดควอนตัมจะเรืองแสงและปล่อยความร้อน
นักวิจัยได้ฉีดเสียงควอนตัมเข้าไปในเนื้องอกในหนู แล้วจึงยิงเลเซอร์ไปที่เนื้องอก เนื้องอกที่มีการสั่นของควอนตัมเริ่มแสดงสัญญาณของเซลล์ที่กำลังจะตาย ซึ่งต่างจากเนื้องอกที่ถูกฉีดด้วยอนุภาคนาโนกลวงที่ไม่มีจุดควอนตัมที่สั่นสะเทือนอยู่ภายใน
เขย่าแล้วมีเสียงควอนตัมอาจช่วยส่งยาต่อสู้มะเร็งโดยตรงไปยังเนื้องอก ทีมของสตีเวนส์รายงานในเดือนกุมภาพันธ์ในการ ดำเนินการ ของNational Academy of Sciences ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ เขย่าแล้วมีเสียงที่บรรจุ doxorubicin บวกกับจุดควอนตัมปล่อยยาออกสู่สภาพแวดล้อมหนึ่งในสามอย่างรวดเร็วเท่ากับเปลือกซิลิกาที่มี doxorubicin แต่ไม่มีจุดควอนตัม วิธีการนำส่งที่ออกฤทธิ์ช้าและช้าอาจทำให้ผู้ป่วยมะเร็งสามารถทนต่อยาได้ง่ายขึ้น
การค้นพบจุดควอนตัมเหล่านี้ไม่ทั้งหมดจะทำให้เป็นสำนักงานแพทย์ของคุณ อนุภาคเหนือนาโนอาจมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะไหลผ่านเซลล์ที่มีชีวิตหลายประเภทได้อย่างราบรื่น และการสั่นของควอนตัมอาจไม่ได้ผลดีไปกว่าวิธีการอื่นในการขนส่งยาเข้าสู่เซลล์โดยตรง แต่ตอนนี้แอปพลิเคชันควอนตัมดอทหนึ่งรายการเกือบจะพร้อมสำหรับช่วงไพร์มไทม์แล้ว และมาจาก Chan ในโตรอนโต
credit : citadelindustry.com sysconceuta.com nezavisniprostor.net planesyplanetas.com coachsfactorysoutletonline.net cheapcustomhoodies.net coachfactoryonlinefn.net kamauryu.com trinitycafe.net luxurylacewigsheaven.net
