Учёные нашли применение разноцветным пузырям

Учёные нашли применение разноцветным пузырям Рик и Морти, Ученые, N+1

Исследователи из Китая впервые смогли получить полые сферические фотонные кристаллы и разработали методику синтеза таких частиц с разнообразным набором свойств. Авторы считают, что их изобретение может расширить возможности применяемых сейчас биомедицинских «маркеров». Работа опубликована в журнале JACS.



Разнообразие цветов наноматериалов и их зависимость от параметров частиц используется в медицине для создания светящихся «маркеров». Если прикрепить к поверхности наночастиц специфичные антитела, способные «распознавать» определенные виды клеток по антигенам, цветные «метки» соберутся преимущественно вокруг этих клеток. Таким образом, можно, например, легко отличить в сложной смеси отдельные виды бактерий или клеточных культур. В настоящее время для этого широко используются квантовые точки – полупроводниковые нанокристаллы, цвет которых сильно зависит от их размера.



В качестве «маркеров» могут выступать и так называемые фотонные кристаллы. Это материалы, в которых показатель преломления изменяется периодически, причем этот период сравним с длиной волны света. Из-за своего внутреннего строения в фотонном кристалле могут распространяться электромагнитные волны только определенной длины. Материал, таким образом, выступает в роли оптического фильтра, а его цвет зависит от размера частиц, из которых он состоит. Например, природным фотонным кристаллом является опал – в нем сферы из диоксида кремния диаметром несколько сотен нанометров упакованы в периодическую структуру, что обуславливает его оптические свойства.