L'un des Saint Graal de la nanotechnologie en médecine est de contrôler les structures et les processus individuels à l'intérieur d'une cellule. Les nanoparticules sont bien adaptées à cette fin en raison de leur petite taille; ils peuvent également être conçus pour des tâches intracellulaires spécifiques. Lorsque les nanoparticules sont excitées par des champs électromagnétiques radiofréquences (RF), des effets intéressants peuvent se produire. Par exemple, le noyau cellulaire pourrait être endommagé, induisant la mort cellulaire ; L'ADN pourrait fondre; ou des agrégats de protéines pourraient se disperser.
Certains de ces effets peuvent être dus à l'échauffement localisé produit par chaque minuscule nanoparticule. Encore, tel chauffage local, ce qui pourrait signifier une différence de quelques degrés Celsius à travers quelques molécules, ne s'explique pas facilement par les théories du transfert de chaleur. Cependant, l'existence d'un chauffage local ne peut pas non plus être écartée, car il est difficile de mesurer la température à proximité de ces minuscules sources de chaleur.
Des scientifiques du Rensselaer Polytechnic Institute ont développé une nouvelle technique pour sonder l'élévation de température à proximité de nanoparticules activées par RF en utilisant des points quantiques fluorescents comme capteurs de température. Les résultats sont publiés dans le Journal de physique appliquée .
Amit Gupta et ses collègues ont découvert que lorsque les nanoparticules étaient excitées par un champ RF, l'élévation de température mesurée était la même, que les capteurs soient simplement mélangés aux nanoparticules ou liés de manière covalente à celles-ci. "Cette mesure de proximité est importante car elle nous montre les limites du chauffage RF, au moins pour les fréquences étudiées dans cette étude, " déclare la chef de projet Diana Borca-Tasciuc. " La capacité de mesurer la température locale fait progresser notre compréhension de ces processus induits par les nanoparticules. "