英國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)了一種觀(guān)察設(shè)計(jì)師納米材料的新方法，這種材料比人的頭發(fā)小400倍。

這一突破有可能改變納米材料在醫(yī)學(xué)和催化化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用方式，例如設(shè)計(jì)更小的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。

該項(xiàng)目由布里斯托大學(xué)的研究人員與科學(xué)技術(shù)設(shè)施委員會(huì)中央激光設(shè)施的團(tuán)隊(duì)合作。這項(xiàng)發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的研究解釋了如何使用STFC顯微鏡設(shè)備“章魚(yú)”的超分辨率成像來(lái)識(shí)別二維納米材料(稱(chēng)為血小板膠束)。

血小板膠束由三個(gè)同心的矩形組成，每個(gè)矩形均包含不同顏色的熒光染料并帶有中心孔，可以在熒光顯微鏡下輕松看到。但是，由于這些矩形的厚度約為200 nm，因此它們看起來(lái)模糊且重疊。

“常規(guī)顯微鏡無(wú)法分辨這種規(guī)模的多色物體，但是'八達(dá)通'內(nèi)部的結(jié)構(gòu)化照明顯微鏡非常適合對(duì)100至300納米大小的物體成像。這些發(fā)現(xiàn)是超分辨率技術(shù)在此類(lèi)材料中的首次應(yīng)用科學(xué)研究為這項(xiàng)工作打開(kāi)了大門(mén)，使人們能夠成像以前無(wú)法在高分辨率下有效觀(guān)察到的所有新材料，” STFC中央激光設(shè)備(CLF)的Stephen Webb博士說(shuō)。

該論文報(bào)道了這些膠束具有高度可控的結(jié)構(gòu)，并且易于組裝成較大的結(jié)構(gòu)。

這以及它們易于功能化的事實(shí)，使其成為廣泛用途(包括治療應(yīng)用和催化作用)的潛在工具。例如，藥物輸送載體在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間取決于它們的大小和形態(tài)。這些特征可以在這些膠束中控制，并且血小板也可以被功能化以包含醫(yī)學(xué)上相關(guān)的分子。

伊恩·曼納斯(Ian Manners)教授領(lǐng)導(dǎo)了布里斯托大學(xué)化學(xué)學(xué)院的研究小組。他說(shuō)：“在CLF上使用超分辨率成像功能進(jìn)行表征對(duì)于這項(xiàng)工作的成功至關(guān)重要。如果沒(méi)有章魚(yú)提供給我們的額外分辨率，膠束的內(nèi)部結(jié)構(gòu)將一無(wú)所知。”

使用的顯微鏡??是由醫(yī)學(xué)研究理事會(huì)通過(guò)授予章魚(yú)小組負(fù)責(zé)人瑪麗莎·馬丁·費(fèi)爾南德斯教授(Marisa Martin-Fernandez教授)的贈(zèng)款資助的，用于開(kāi)發(fā)生物醫(yī)學(xué)研究的超分辨率成像。伊恩·曼納斯(Ian Manners)的研究由EPSRC和歐洲研究理事會(huì)共同資助。