Новая система для нанотераностики

12.07.2019

Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) и Женевского университета (Швейцария) разработали новую нанотераностическую систему, которая использует "гармонические наночастицы" - семейство нанокристаллов оксидов металлов с уникальными оптическими свойствами: они реагируют на возбуждение не только от ультрафиолетового, но и от инфракрасного света, что намного безопаснее для пациента.

Тераностика - развивающаяся область медицины, название которой содержит в себе слова "терапия" и "диагностика". Идея тераностики состоит в том, чтобы создать лекарства и методы лечения, которые одновременно используются и для ранней диагностики заболевания, и для лечения, и для мониторинга реакции пациента. Это экономит время и деньги и может обойти некоторые нежелательные биологические эффекты, которые могут возникнуть, когда эти стратегии используются отдельно.

Сегодня в тераностике все чаще используют наночастицы, которые объединяют диагностические молекулы и лекарственные средства в единый агент. Наночастицы действуют как носители для молекулярного "груза" - например, лекарства или радиоизотопа для больных раком, проходящих лучевую терапию. Этот "транспорт" направлен на конкретные биологические пути в организме пациента и может избегать при этом повреждения здоровых тканей.

Оказавшись в ткани-мишени, наночастицы либо помогают сделать диагностические изображения, либо доставляют свой груз (либо и то, и другое). Специалисты управляют ими с помощью света. Это передовая технология "нанотераностики", которая стала основным направлением исследований. Хотя и у нее есть многочисленные ограничения, минусы, которые необходимо преодолеть.

Новая система, разработанная группой Гербер, позволяет избежать этих проблем благодаря использованию висмут-ферритовых "гармонических наночастиц" на основе оксида кремния, которые несут на себе светочувствительные молекулярными "грузы". Эти системы могут быть легко активированы с помощью ближнего инфракрасного света (длина волны 790 нанометров) и отображены на более длинной волне для процессов обнаружения и выделения лекарств. Обе эти особенности делают систему безопасной для пациентов.

После срабатывания света наночастицы выпускают свой груз - в данном случае L-триптофан, который исследователи использовали в качестве модели. Ученые контролировали и количественно определяли высвобождение "груза" с помощью жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии.

<< Назад: Телевизоры с технологией Dual-Image 13.07.2019

>> Вперед: Бесплатное электричество и чистая вода 12.07.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Оптические системы сортировки и AI для черники и фруктов 14.02.2026

Каждый год потребители ожидают увидеть на прилавках свежие, ровные по размеру и цвету ягоды черники без признаков порчи или обезвоживания, при этом производители стремятся минимизировать потери и сохранить естественную привлекательность продукта. В эпоху растущих требований к качеству и дефицита квалифицированной рабочей силы традиционные методы сортировки фруктов уже не всегда справляются с задачей. Именно поэтому компании активно внедряют оптические сканеры в сочетании с искусственным интеллектом, способные анализировать ягоды с невероятной точностью и скоростью, сохраняя при этом их товарный вид. На выставке Fruit Logistica 2026 в Берлине компания Tomra Food презентовала свои последние достижения в области постуборочной обработки. Центральное место на стенде занимает совершенно новая оптическая сортировочная система, специально разработанная для свежей черники и предназначенная для использования непосредственно в упаковочных цехах. Эта машина охватывает весь путь ягод - от загруз ...>>

Монитор ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3 13.02.2026

Для многих поклонников компьютерных игр выбор монитора - это всегда поиск идеального баланса между потрясающей картинкой, молниеносной скоростью отклика и надежностью в длительных игровых сессиях. Технология QD-OLED уже несколько лет задает высокую планку качества изображения, предлагая глубокий черный цвет, яркие краски и практически мгновенную реакцию пикселей. Однако даже у самых продвинутых панелей оставались слабые места: уязвимость к царапинам, цветовые искажения под определенными углами и заметное отражение в освещенных помещениях. Компания ASUS решила серьезно улучшить ситуацию и представила третье поколение своего популярного 32-дюймового флагмана - ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3. В основе новинки лежит современная 32-дюймовая QD-OLED панель с разрешением 4K (3840 x 2160 пикселей), которая обеспечивает невероятную детализацию и точность цветопередачи. Частота обновления достигает 240 Гц, что делает картинку исключительно плавной даже в самых динамичных сценах шутеров или ...>>

Случайная новость из Архива Измерено магнитное поле черной дыры в центре Галактики 19.12.2015 Астрономы впервые смогли изучить то, что происходит в окрестностях горизонта событий сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, и обнаружить, что в ее окрестностях и в диске материи, которая ее окружает, присутствуют сильные и очень изменчивые магнитные поля. Астрофизики впервые смогли "дотянуться" до горизонта событий сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики и доказать, что она обладает магнитным полем, которое помогает ей захватывать материю и выплевывать часть ее в виде света и частиц высокой энергии, говорится в статье, опубликованной в журнале Science. "Существование этих магнитных полей предсказывалось теориями, но до этого никому не удавалось их увидеть. Эти наблюдения позволили нам поставить на твердую экспериментальную основу десятилетия теоретизирования и расчетов", - заявил Шеп Долеман (Shep Doeleman) из Массачусетского технологического института (США). Долеман и его коллеги смогли совершить это открытие благодаря уникальному телескопу-интерферометру Event Horizons Telescope, в рамках которого были объединены мощности самых чувствительных радио-обсерваторий мира в Калифорнии, Аризоне, на Гавайских островах и даже на южном полюсе Земли. Главная цель этого проекта, как можно понять из его названия, заключалась в том, чтобы "подобраться" к горизонту событий черной дыры Sgr A*, расположенной в центре Млечного Пути, и всесторонне изучить ее свойства. Объединение мощностей телескопов позволило ученым достичь разрешения, превышающего чувствительность "Хаббла "в тысячу раз. О первых успехах этого проекта и первых наблюдениях ученые рассказали еще в апреле этого года. По их словам, EHT удалось подобраться к горизонту событий "нашей" черной дыры и достичь рекордного разрешения, в 10 раз превышающего точность предыдущих наблюдений. Изучив поляризацию излучения, исходящего от "сердца" Sgr A*, авторы статьи заметили, что некоторые испускаемые ею радиоволны были "закручены", что указывало на то, что у горизонта событий черной дыры и в диске ее аккреции присутствовали сильные магнитные поля. Их структура была крайне необычной - сила магнитного поля в отдельных регионах диска менялась каждые 15 минут, а его конфигурация была очень разной в разных уголках окрестностей Sgr A*. К примеру, магнитное поле в дальней части диска было достаточно неупорядоченным, что астрофизики сравнивают с тем, как выглядят спутавшиеся спагетти. В противоположность этому, регионы, расположенные у "ножки" джета - потока частиц высокой энергии и электромагнитных волн, "выплевываемых" черной дырой, - были наоборот, очень упорядоченными. Как считает ДОлеман, дальнейшее изучение различий в магнитной структуре этих участков диска аккреции и окрестностей горизонта событий позволит понять, как рождаются джеты и почему некоторые черные дыры, в том числе и Sgr A*, обладают крайне слабыми "плевками".

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026