 Простая в изготовлении эластичная полимерная пленка может стать ключом к раннему выявлению рецидива рака, с анализом крови, который может быть осуществлено с использованием карманного детектора.
Команда инженеров-химиков из Университета Мичигана в Анн-Арборе разработала пленку, которая имеет оптические свойства, в сочетании с техникой маркировки, что, по их мнению, позволит в состоянии обнаружить молекулы, связанные с ранними стадиями развития опухоли.
Пленка, сделанная из полидиметилсилоксана, обработанная со слоями коллоидной дисперсии наночастиц золота диаметром 660 нм, чьи электроны взаимодействуют с электромагнитными полями, вызывает явление, называемое круговой поляризацией света, проходящего через нее.
В отличие от более привычной плоской поляризации, используемой в солнечных очках, чтобы блокировать свет, отраженный от поверхностей, волны колеблются в одном направлении, где циркулярная поляризация света вращается в спирали по мере распространения. Спираль может протекать по часовой или против часовой стрелки, и растяжение пленки может изменить герметичность спирали или отменить ее направление контролируемым образом.
Наночастицы золота были использованы по двум причинам. Во-первых, они очень хорошо поляризуют видимый свет, с которым работают исследователи. Кроме того, они очень хорошо самоорганизуются в форме S-цепей, которые им нужны, чтобы побудить круговую поляризацию.
Исследователи ожидают, что пленка может быть использован в упрощенной версии методики обнаружения, которая в настоящее время производит многообещающие результаты, но которую при этом трудно осуществить. При этом используется тот факт, что круговая поляризация редко встречается в природе. Развивающиеся раковые клетки отставляют небольшие, но характерные фрагменты белков и ДНК в кровотоке. Они могут быть помечены путем добавления светоотражающих молекул, которые реагируют на свет с круговой поляризацией в небольшом образце крови, и становятся видными под циркулярно поляризованным освещением. Эти тесты, в настоящее время находящиеся в стадии разработки, кажутся очень перспективными для раннего выявления рецидива рака, но в настоящее время требуют дорогостоящего и крупногабаритного оборудования для производства поляризованного света.
Более частый контроль может позволить врачам, зафиксировать рецидив рака раньше, чтобы более эффективно контролировать эффективность лекарств и предоставляет пациентам лучшее спокойствие.
Полидиметилсилоксан является хорошо известным материалом в промышленности и используется для изготовления мягких контактных линз. Команда рассматривала его, поворачивая лист материала, применяя пять слоев наночастиц золота вместе с чистым полиуретаном, раскручивая лист для производства S-образного изгиба из золотых цепей, который индуцирует круговую поляризацию.
Пленка является легкой, гибкой и простой в изготовлении. Она создает множество новых возможных приложений для циркулярно поляризованного света. Свет также может быть использован для передачи данных, или даже для изгибания свет вокруг объектов, чтобы произвести эффект «невидимости».
|
