Áttörés a nanorészecskék előállításában

Az orvostudományban, tumorterápiás kutatásokban is alkalmazhatják azokat az új nanorészecskéket, amelyeket a Debreceni Egyetem Természettudományi és Technológiai Kar Szilárdtest Fizikai Tanszék, valamint a Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék kutatói közösen fejlesztettek ki.

Az alapvető szándékunk az volt, hogy hordozón hozzunk létre pórusos nanorészecskéket, amelyek valamilyen érzékelhető fizikai tényező hatására reagálnak. Ezek a nanorészecskék 50-500 nanométer nagyságúak, az előállítás körülményeitől függően, 20 nanométeres pórusukkal (egy nanométer a hajszál százezred része) rendelkeznek. Mivel a hordozóról történő levétel jelentősen kibővíti a felhasználás körét, ezért döntöttünk úgy, hogy ilyen irányban folytatjuk a kutatást. Ez megnyitotta a lehetőséget, hogy az energetika mellett a humán gyógyászatban is bevethető eljárást dolgozzunk ki. A nanorészecskéket gyógyszerhordozóként lehet majd bejuttatni a testbe, ahol azok infravörös fénnyel történő megvilágítás hatására hatóanyagot adnak le, vagy hőt termelnek, így lokálisan képesek elpusztítani az érintett sejteket – mondta el a hirek.unideb.hu-nak Erdélyi Zoltán.

A Szilárdtest Fizikai Tanszék tanszékvezető egyetemi tanára hozzátette: az arany jelenléte – inert anyagként – nem okoz problémát a szervezetben, ezért is megfelelő az orvosi eljárásokhoz. Az infravörös fény akár több centi mélyen is be tud hatolni a testbe, s így a nanorészecske a megfelelő helyre eljutva külső megvilágításra fejti ki hatását.

A kutatásban részt vevő Kalmár József, a Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék egyetemi docense elárulta, hogy a Hatvani István Szakkollégium egyik konferenciáján elhangzott előadása adta az ötlet, hogy leválasszák a részecskéket a hordozóról, így kezdődött az együttműködés a két terület között.

A vegyészek hatékony levételi technikát dolgoztak ki, és a keletkezett szuszpenziókat analizálták, míg a fizikusok a nanorészecske előállításán dolgoztak, ez adta az anyagtudományi kutatás interdiszciplináris jellegét. Jól mutatja ezt, hogy a kutatás három, eddig eltérő területen dolgozó doktorandusz – publikáció első három szerzőjének – közös munkája – fogalmazott Kalmár József.

Cserháti Csaba, a Szilárdtest Fizikai Tanszék egyetemi docense kifejtette: a kutatás következő lépése a részecskék stabilizálása és tulajdonságainak finomhangolása lesz, amit a megfelelő – néhány atomsor – vastagságú bevonat készítése révén tudunk megvalósítani.

A bevonat egyrészt a stabilizálást szolgálja, másrészt nagymértékben javítja a részecskék hangolhatóságát, így lehetővé teszi, hogy mélységszelektív módon tudják alkalmazni az eljárást – hangsúlyozta Cserháti Csaba.

A kutatás egy GINOP-projekt (2.3.2-15-2016-00041) és egy NKFIH OTKA projekt (FK_124571) támogatásával valósult meg.

A publikáció a neves, multidiszciplináris anyagtudományi folyóirat, a nanorészecskékre specializálódott Nanomaterials júniusi címlapján jelent meg.

Debreceni Egyetem
(Képek forrása: www.unideb.hu)