Les laboratoires utilisent des tensioactifs pour séparer les choses, et des colorants fluorescents pour voir les choses. Les chimistes de l'Université Rice ont combiné les deux pour simplifier la vie des scientifiques du monde entier.

Le laboratoire de la Wiess School of Natural Sciences du chimiste Angel Martí a présenté une gamme de huit tensioactifs fluorescents dans Chimie pure et appliquée . Ce sont des exemples de ce qu'il pense être un ensemble modulaire de tensioactifs fluorescents pour les laboratoires et l'industrie.

Martí et Rice, étudiante diplômée et auteure principale, Ashleigh Smith McWilliams, ont développé les composés principalement pour capturer des images de nanotubes ou de cellules simples aussi simplement que possible.

« On peut colorer des cellules ou des nanotubes de carbone avec ces tensioactifs, " Martí dit. "Ils collent aux cellules ou aux nanotubes et maintenant vous pouvez utiliser la microscopie fluorescente pour les visualiser."

Les savons et les détergents sont des tensioactifs courants. Ce sont des molécules en deux parties avec des têtes attirant l'eau et des queues évitant l'eau. Mettez-en suffisamment dans l'eau et elles formeront des micelles, avec les têtes tournées vers l'extérieur et les queues vers l'intérieur. (Des structures similaires forment la protection, barrières poreuses autour des cellules.)

McWilliams a produit les tensioactifs en faisant réagir des colorants fluorescents avec de l'alcool, queues non polaires, qui faisait briller les têtes lorsqu'elles étaient déclenchées par la lumière visible. Lorsque les composés s'enroulent autour des nanotubes de carbone dans une solution, ils empêchent non seulement les nanotubes de s'agréger, mais les rendent beaucoup plus faciles à voir au microscope.

« Les tensioactifs ont été utilisés pour de nombreuses applications différentes pendant des années, mais nous les avons rendus spéciaux en les convertissant en images que vous ne pouvez généralement pas voir, " dit Marti.

"Les tensioactifs fluorescents ont déjà été étudiés, mais la nouveauté de la nôtre est leur polyvalence et leur relative simplicité, " a déclaré McWilliams. "Nous utilisons des colorants courants et prévoyons de produire ces tensioactifs avec une gamme de couleurs et de propriétés fluorescentes pour des applications spécifiques."

Ceux-ci pourraient être de grande envergure, dit Marti.

« Ceux-ci peuvent aller bien au-delà des applications d'imagerie, " dit-il. " Par exemple, les fabricants de vêtements utilisent des tensioactifs et des colorants. En théorie, ils pourraient les combiner; au lieu d'utiliser deux produits chimiques différents, ils pourraient en utiliser un.

"Je peux également envisager de les utiliser pour la purification de l'eau, où les colorants tensioactifs peuvent être réglés pour piéger les polluants et les détruire à l'aide de la lumière visible, " dit Martí. "Pour les applications biomédicales, ils peuvent être réglés pour cibler des cellules spécifiques et tuer uniquement celles que vous irradiez de lumière. Cela permettrait une façon localisée de traiter, dire, cancer de la peau."

Martí a déclaré que son laboratoire avait pu confirmer que les tensioactifs fluorescents étaient la vraie affaire. « Nous avons pu caractériser la concentration micellaire critique, la concentration à laquelle les micelles commencent à se former, ", a-t-il déclaré. "Nous sommes donc sûrs à 100% que ces molécules sont des tensioactifs."