英國研究人員發(fā)現(xiàn)了一種觀察設計師納米材料的新方法,這種材料比人的頭發(fā)小400倍。
這一突破有可能改變納米材料在醫(yī)學和催化化學反應中的應用方式,例如設計更小的藥物轉運蛋白。
該項目由布里斯托大學的研究人員與科學技術設施委員會中央激光設施的團隊合作。這項發(fā)表在《科學》雜志上的研究解釋了如何使用STFC顯微鏡設備“章魚”的超分辨率成像來識別二維納米材料(稱為血小板膠束)。
血小板膠束由三個同心的矩形組成,每個矩形均包含不同顏色的熒光染料并帶有中心孔,可以在熒光顯微鏡下輕松看到。但是,由于這些矩形的厚度約為200 nm,因此它們看起來模糊且重疊。
“常規(guī)顯微鏡無法分辨這種規(guī)模的多色物體,但是'八達通'內部的結構化照明顯微鏡非常適合對100至300納米大小的物體成像。這些發(fā)現(xiàn)是超分辨率技術在此類材料中的首次應用科學研究為這項工作打開了大門,使人們能夠成像以前無法在高分辨率下有效觀察到的所有新材料,” STFC中央激光設備(CLF)的Stephen Webb博士說。
該論文報道了這些膠束具有高度可控的結構,并且易于組裝成較大的結構。
這以及它們易于功能化的事實,使其成為廣泛用途(包括治療應用和催化作用)的潛在工具。例如,藥物輸送載體在體內的循環(huán)時間取決于它們的大小和形態(tài)。這些特征可以在這些膠束中控制,并且血小板也可以被功能化以包含醫(yī)學上相關的分子。
伊恩·曼納斯(Ian Manners)教授領導了布里斯托大學化學學院的研究小組。他說:“在CLF上使用超分辨率成像功能進行表征對于這項工作的成功至關重要。如果沒有章魚提供給我們的額外分辨率,膠束的內部結構將一無所知。”
使用的顯微鏡??是由醫(yī)學研究理事會通過授予章魚小組負責人瑪麗莎·馬丁·費爾南德斯教授(Marisa Martin-Fernandez教授)的贈款資助的,用于開發(fā)生物醫(yī)學研究的超分辨率成像。伊恩·曼納斯(Ian Manners)的研究由EPSRC和歐洲研究理事會共同資助。