Des scientifiques de l'INM - Institut Leibniz pour les nouveaux matériaux ont découvert que l'hémoglobine protéique influence l'agrégation de nanoparticules d'or individuelles pour former des amas.
James Bond peut être localisé n'importe où. Il doit ce fait aux nanocapteurs qui se retrouvent dans la circulation sanguine de Bond par injection dans le film "Spectre". Dans le monde réel, trop, des travaux sont en cours pour réaliser cette vision. Dans le circuit sanguin, il ne doit pas y avoir d'agglutination incontrôlée de particules afin que les vaisseaux sanguins fins ne se bouchent pas. Les scientifiques de l'INM - Institut Leibniz pour les nouveaux matériaux ont maintenant découvert que l'hémoglobine protéique influence l'agrégation de nanoparticules d'or individuelles pour former des amas.
Lorsque les nanoparticules se rapprochent et s'attirent, ils deviennent instables et forment de gros flocons, visible à l'œil nu. Ou ils restent stables, et chaque nanoparticule reste séparée. C'était l'opinion des chercheurs jusqu'à présent – c'était tout ou rien. Que ce ne soient pas les seules possibilités a été démontré par les chercheurs de l'INM :ils ont découvert qu'un statut intermédiaire est également possible, où les nanoparticules s'agrègent pour former microscopiquement petites, grappes invisibles.
Les chercheurs de l'INM et de l'Université de Bayreuth ont récemment publié leurs découvertes dans la revue ACS Nano .
Tobias Kraus, un physico-chimiste à l'INM, commenté, « Les résultats sont intéressants en médecine :les nanoparticules sont utilisées aujourd'hui pour amener les médicaments là où ils sont nécessaires dans le corps. Cela nécessite que les particules ne s'agrègent pas. Ce n'est qu'alors qu'elles peuvent se déplacer à travers les fines ramifications des vaisseaux sanguins, par exemple. Nos résultats montrent que des précautions particulières doivent être prises, étant donné que des agrégats peuvent être présents même si vous ne pouvez pas les voir, " dit Kraus.
Dans leur étude, les chercheurs ont découvert que le rapport de concentration des nanoparticules d'or et de l'hémoglobine est décisif pour déterminer si de gros flocons ou des amas microscopiques se forment. Dans les mélanges avec des concentrations élevées de nanoparticules et peu d'hémoglobine ainsi que dans des mélanges avec très peu de particules et beaucoup d'hémoglobine, des agrégats microscopiquement petits se sont formés. Avec différents rapports de concentration, les particules se sont toutes agrégées pour former des touffes et créées visibles, flocons sombres.
Les scientifiques ont utilisé la lumière, rayons X et électrons pour leurs examens microscopiques. Cela leur a permis de révéler à la fois la structure des touffes microscopiques et la structure des gros flocons.
INM mène des activités de recherche et développement pour créer de nouveaux matériaux - pour aujourd'hui, demain et au-delà. Chimistes, physiciens, biologistes, les scientifiques et les ingénieurs des matériaux s'associent pour se concentrer sur ces questions essentielles :quelles propriétés des matériaux sont nouvelles, comment peuvent-ils être étudiés et comment peuvent-ils être adaptés pour des applications industrielles à l'avenir ? Quatre axes de recherche déterminent les développements en cours à l'INM :Nouveaux matériaux pour les applications énergétiques, de nouveaux concepts pour les surfaces médicales, nouveaux matériaux de surface pour systèmes tribologiques et nano sécurité et nano bio. La recherche à l'INM s'effectue dans trois domaines :Technologie des nanocomposites, Matériaux d'interface, et Bio-Interfaces.
