(PhysOrg.com) - Un equipo de investigadores, dirigido por el profesor adjunto de la Universidad Macquarie James Rabeau, han descubierto que las propiedades de la luz emitida por diminutos nano-diamantes aislados son completamente diferentes de las de sus parientes más grandes.
El descubrimiento puede allanar el camino para el desarrollo futuro de técnicas de bioimagen más precisas utilizadas para diagnosticar y rastrear procesos biológicos complejos.
La investigación, realizado por un equipo que incluía científicos de Macquarie, la ANU, CSIRO y la Universidad de Queensland, fue publicado en la prestigiosa revista internacional, Nanotecnología de la naturaleza , hoy dia.
Por primera vez, los científicos pudieron visualizar una única señal de luz parpadeante emitida por un solo nano-diamante aislado, Dijo Rabeau.
“Descubrimos que las propiedades de la luz en estos nano-diamantes son significativamente diferentes de las de los diamantes más grandes y esta es una pista científica importante sobre cómo cambia la luz según el tamaño del cristal, " él dijo.
"En diamantes más grandes, Es bien sabido que la emisión de luz o la fluorescencia se mantienen estables. esencialmente inmune a parpadear. Pero descubrimos que cuando los átomos quedan atrapados en nano-diamantes, que son mucho más pequeños, comienzan a comportarse de manera un poco diferente ".
Rabeau y su equipo también demostraron que el comportamiento de fluorescencia irregular podría revertirse encapsulando los diamantes en una funda de polímero.
Rabeau dijo que este es un gran paso en el desarrollo de ideas existentes sobre el uso de nano-diamantes para bioimagen. y, de hecho, puede presagiar nuevas tecnologías que exploten el uso de la función óptica parpadeante. Cuando se une a una molécula biológica, como una proteína, la emisión de luz de un nano-diamante puede permitir a los científicos rastrear con mayor precisión dónde viaja en el cuerpo.
Las proteínas por sí mismas son esencialmente invisibles, pero colocando sondas brillantes como nano-diamantes, es posible ver dónde están y hacia dónde viajan. Las técnicas existentes emplean otros tipos de "sondas fluorescentes" en imágenes biomédicas, pero a menudo pueden extinguirse o oscurecerse y pueden ser tóxicos en un cuerpo vivo, Dijo Rabeau.
Los diminutos diamantes producidos sintéticamente tienen un tamaño de alrededor de cinco nanómetros y más de mil veces más pequeños que el ancho de un cabello humano. Rabeau y su equipo, junto con muchos otros grupos de todo el mundo, creen que los nano-diamantes tienen el potencial de ser utilizados eficazmente en un entorno biológico como sondas luminiscentes estables y de baja toxicidad. Produciendo estos diamantes que son fluorescentes y ahora lo suficientemente pequeños como para no interferir con los procesos biológicos, es un gran paso hacia la obtención de imágenes biomédicas prácticas utilizando nano-diamantes.