Los cristales microscópicos pronto podrían estar comprimiendo drogas alrededor de su cuerpo, llevándolos a órganos enfermos. En el pasado, se pensaba que esto era imposible:los cristales, que tienen propiedades magnéticas especiales, eran tan pequeños que los científicos no podían controlar su movimiento. Pero ahora un equipo de investigadores chinos ha encontrado la solución, y su descubrimiento ha abierto nuevas aplicaciones que podrían usar estos cristales para mejorar, y tal vez incluso salvar, muchas vidas.

Kezheng Chen y Ji Ma de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Quingdou, Quingdou, China ha publicado un método para producir cristales superparamagnéticos que son mucho más grandes que cualquiera de los que se hayan fabricado antes. Recientemente publicaron sus hallazgos en Letras de física A .

Si algunos materiales magnéticos, como los óxidos de hierro, son lo suficientemente pequeños, tal vez unas millonésimas de milímetro de diámetro, más pequeños que la mayoría de los virus, tienen una propiedad inusual:su magnetización cambia aleatoriamente a medida que cambia la temperatura.

Al aplicar un campo magnético a estos cristales, los científicos pueden hacerlos casi tan magnéticos como los imanes de nevera ordinarios. Puede parecer extraño pero este es el tipo de magnetismo más fuerte que se conoce. Este fenómeno se llama superparamagnetismo.

En teoria, Las partículas superparamagnéticas podrían ser ideales para la administración de fármacos, ya que pueden dirigirse a un tumor simplemente utilizando un campo magnético. Su pequeño tamaño sin embargo, ha hecho que sea difícil guiarlos con precisión, hasta ahora.

"Los materiales superparamagnéticos más grandes que hemos podido hacer antes eran grupos de nanocristales que eran juntos unas mil veces más pequeños que estos, "comentó el Dr. Chen." Estos cristales más grandes son más fáciles de controlar usando campos magnéticos externos, y no se agregarán cuando se eliminen esos campos, lo que los hará mucho más útiles en aplicaciones prácticas, incluida la administración de fármacos ".

Chen y Ma explicaron que la alta temperatura y presión bajo las cuales se forman los cristales hacían que diminutas 'micropartículas' de magnetita parecidas a meteoritos escaparan de su superficie. Esto provocó la apariencia inusual de marcas de viruela en las superficies de los cristales e indujo un alto grado de tensión y deformación en la red de los cristales en crecimiento.

Los cristales que crecen bajo tensiones y tensiones tan altas se forman con irregularidades y defectos en su red cristalina, y son estas irregularidades las responsables de las inusuales propiedades magnéticas de los cristales de Chen.

Los cristales de magnetita de un tamaño similar que crecen a una temperatura más baja y bajo presión normal son solo muy débilmente magnéticos.

Este método de hacer cristales superparamagnéticos más grandes allana el camino para el desarrollo de materiales a granel superparamagnéticos que pueden ser controlados de manera confiable por fuerzas magnéticas externas moderadas. revolucionando la administración de fármacos a tumores y otros sitios del cuerpo que necesitan ser dirigidos con precisión.

Y esto es sólo el principio. Los cristales de Chen podrían, por ejemplo, Ser útil en los muchos proyectos de ingeniería que necesitan "fluidos inteligentes" que cambian sus propiedades cuando se aplica un campo magnético. Estos ya se pueden usar para fabricar sistemas de suspensión de vehículos que se ajustan automáticamente a medida que cambian las condiciones de la carretera, aumentar la comodidad y la seguridad, y construir prótesis más cómodas y realistas.

Ahora que el superparamagnetismo ya no se limita a partículas diminutas que son difíciles de manejar, Los investigadores pueden comenzar a explorar de qué manera esto puede contribuir a mejorar nuestras vidas.