
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.
