La investigación en nanotecnología en los usos de las nanopartículas de oro

Nanotecnología investigadores están estudiando las posibilidades de utilizar el oro en la nanoescala para apuntar las entregas de drogas, limpiar el medio ambiente, e incluso tratar a las personas que sufren de hipertermia.

El oro es un elemento utilizado en joyería, monedas, odontología, y dispositivos electrónicos. El oro se utiliza incluso en algunos medicamentos. Oro a granel se considera un material inerte en que no se corroe o deslustre. Al igual que con todos los metales, el oro tiene una buena conductividad eléctrica y térmica. La capacidad de oro para resistir la corrosión, así como su alta conductividad eléctrica que sea útil para formar contactos en dispositivos electrónicos.

El oro se ha utilizado en diversos tratamientos médicos largo de los siglos sin efectos nocivos. Por lo tanto, era natural para los investigadores a buscar a nanopartículas de oro para aplicaciones médicas en lugar de utilizar elementos tales como platino, que pueden ser tóxicos en ciertas circunstancias. La formación de oro en nanopartículas permite a los investigadores utilizan el oro en las áreas que son demasiado pequeños para el oro mayor alcance y trae consigo nuevas capacidades.

Para usos administración dirigida de fármacos, será interesante ver si las nanopartículas de oro muestran ningún beneficio frente a tipos más baratos de nanopartículas, tales como nanopartículas de hierro. Para otras aplicaciones, las nanopartículas de oro tienen algunas ventajas claras.

Cuando las nanopartículas de oro se ponen realmente pequeño, con un diámetro de 5 nm o menos, pueden ser utilizados como un catalizador para ayudar a reacciones que, por ejemplo, transforman los contaminantes del aire en moléculas inofensivas.

El uso de oro para limpiar el aire es algo sorprendente, dado que el oro mayor se considera que es un material inerte. Normalmente, el oro sería un material tonto para usar como un catalizador para las reacciones químicas, ya que no hace mucho. Sin embargo, si usted analiza oro para nanosize (aproximadamente 5 nanómetros), puede actuar como un catalizador que puede hacer cosas tales como la oxidación del monóxido de carbono.

Los investigadores unen a moléculas de nanopartículas de oro que son atraídos a las regiones enfermas del cuerpo, tales como los tumores de cáncer, y otras moléculas tales como moléculas de fármacos terapéuticos. Esto permite que las nanopartículas de oro funcionalizadas que se utilizarán en la administración de fármacos dirigida.

Otra propiedad que las nanopartículas de oro tienen es la capacidad de convertir ciertas longitudes de onda de la luz en calor. Al igual que con todos los metales, el oro contiene electrones que no están vinculados a un átomo en particular, sino libres para moverse por todo el metal.

Estos electrones ayudan a conducir una corriente cuando se aplica un voltaje a través del conductor. Dependiendo del tamaño y la forma de las nanopartículas, estos electrones libres absorberán la energía de una longitud de onda particular de la luz, en la longitud de onda derecho de tomar la nube de electrones libres en la superficie de la nanopartícula de oro resonar.

Resulta que dos tipos de formas de nanopartículas de oro son más eficientes en convertir la luz en calor:

  • Nanorods oro: Estos cilindros sólidos de oro tienen un diámetro tan pequeño como 10 nm. Mediante el uso de nanovarillas con diferentes combinaciones de diámetro y longitud, los investigadores pueden cambiar la longitud de onda de la luz que el nanorod absorbe.

  • Nanoesferas consisten en un recubrimiento de oro sobre un núcleo de sílice: Mediante el uso de nanoesferas con variaciones en el espesor de la capa de oro y el diámetro del núcleo de sílice, los investigadores pueden cambiar la longitud de onda de la luz que absorbe la nanoesferas.

Varios investigadores están usando ya sea nanovarillas o nanoesferas para desarrollar métodos para el tratamiento térmico localizado de las regiones enfermas del cuerpo. Este método se llama terapia de hipertermia.


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