Nanoparticles notað í líftækni

Víðtækar bókasöfn af nanópípum, sem samanstendur af úrvali af mismunandi stærðum, formum og efnum og með ýmsum efna- og yfirborðseiginleikum, hafa þegar verið smíðaðir. Á sviði nanótækni er stöðugt og ört vexti og nýjar viðbætur halda áfram að bæta við þessum bókasöfnum. Námskeiðin hér fyrir neðan eru öll mjög algeng og fjölvirk, en þó eru nokkrar af helstu eiginleikum þeirra og núverandi þekktum notkunar í líftækni , einkum nanómedicíni, lýst hér.

Flokkar nanapappa

• Fulleres: Buckyballs og Carbon slöngur
  Báðir meðlimir fullorðinsbyggingarinnar, buckyballs og kolefnisslangar eru kolefnisbundnar, grindar-eins og hugsanlega porous sameindir.
• Liquid Crystals
  Vökva kristal lyfja eru samsett úr lífrænum fljótandi kristal efni sem líkja eftir náttúrulegum lífverum eins og prótein eða fituefni. Þau eru talin mjög örugg aðferð við afhendingu eiturlyfja og geta verið miðuð við tiltekin svæði líkamans þar sem vefjum er bólginn eða þar sem æxli finnast.
• Liposomes
  Liposomes eru fljótandi kristallar með lípíð, sem eru mikið notaðar í lyfjafyrirtækjum og snyrtivörufyrirtækjunum vegna getu þeirra til að brjóta niður innan frumna þegar fæðingaraðgerð þeirra hefur verið fullnægt. Liposomes voru fyrstu verkfræðidefnin sem notuð voru til lyfjagjafar en vandamál eins og tilhneigingu þeirra til að sameina í vatnskenndum kringumstæðum og losa byrði þeirra, hafa leitt til skipta eða stöðugleika með nýrri nanópípum.

• Nanoshells
  Einnig nefnt kjarna-skeljar eru nanoshells kúlulaga kjarna tiltekins efnis sem umkringdur er skel eða ytri húð annars, sem er nokkrar nanómetrar þykk.

• Quantum punktar
  Einnig þekktur sem nanokristallar eru skammtatöflur nanósettar hálfleiðarar sem, eftir stærð þeirra, geta emitt ljós í öllum litum regnbogans. Þessar nanostructures takmarka rafleiðsluleiðslur, valence band holur eða spenna í öllum þremur staðbundnum áttum. Dæmi um skammtafrumur eru hálfleiðara nanokristallar og kjarna-skinn nanokristallar, þar sem tengi er milli mismunandi hálfleiðara efni. Þeir hafa verið notaðir í líftækni til að merkja og greina mynda, sérstaklega í rannsóknum á krabbameini.

• Superparamagnetic nanoparticles
  Superparamagnetic sameindir eru þau sem dregist að segulsvið en halda ekki áfram eftir segulsviði eftir að svæðið er fjarlægt. Nanoparticles af járnoxíð með þvermál á 5-100 nm sviðinu hafa verið notaðir til að velja sértæka segulmagnaðir afbrigði. Dæmigertar aðferðir fela í sér að húðun agnanna með mótefnum við frumusértæk mótefni, til aðskilnaðar frá nærliggjandi fylki.

Notað í rannsóknum á himnaflutningum er beittu superparamagnetic járnoxíð nanóagnir (SPION) til lyfjagjafar og genabreytingar. Miðuð fæðing fíkniefna, lífvirkra sameinda eða DNA vigra er háð notkun utanaðkomandi segulsviðs sem hraðar og beinir framförum sínum í átt að markvefinu. Þau eru einnig gagnleg sem MRI skuggaefni.

• Dendrimers
  Dendrimers eru mjög branched mannvirki sem öðlast mikla notkun í nanomedicine vegna margra sameinda "krókar" á yfirborði þeirra sem hægt er að nota til að hengja klefi auðkenning tags, blómstrandi litarefni, ensím og önnur sameindir. Fyrstu dendritic sameindirnar voru framleiddar um 1980, en áhugi á þeim hefur blómstrað nýlega þar sem líftækni notar.

• Nanorods
  Venjulega 1-100 nm að lengd eru nanorods oftast gerðar úr hálfleiðandi efni og notuð í nanómedicíni sem myndunar- og skuggaefni. Nanorods er hægt að búa til með því að mynda lítið hylki úr sílikoni, gulli eða ólífrænum fosfati, meðal annarra efna.

Núverandi áhyggjur af öryggi nanóbrots hafa leitt til þróunar margra nýrra rannsóknaþátta. Þar af leiðandi er safn okkar þekkingar um milliverkanir nanoparticles innan frumna enn ört vaxandi. Eins og rannsóknir fara fram á þessu spennandi nýja sviði líftækni, eru nýjar nanóspennur stöðugt uppgötvaðar og nýjar umsóknir um nanomedicín verða að finna.