کوچک شدن اندازه ذرات در حد نانومتر سبب تغییراتی در خواص فیزیکی و شیمیایی آنها می‌شود. مهمترین آنها عبارتند از:افزایش نسبت سطح به حجم(surface area)و ورود اندازه ذره به قلمروآثار کوانتمی. این ویژگی به آنها اجازه می‌دهد تا کاربردهای مختلفی نسبت به مواد رایج پیدا کنند و در آثاری از خودشان نشان بدهند که در مواد عادی وجود ندارد. یکی از کاربردهای این مواد در عرصه پزشکی وتولید داروهای جدید است که به شکلی هدفمند دارو را به بدن می‌رسانند.
به گزارش سیناپرس و به نقل از ایسنا؛ دانشمندان دانشگاه آلتو در فنلاند با همکاری شاهین همایی گهر و با الهام از فرآیندهای شیمیایی آتشفشانی عمق اقیانوس، نانومواد ضدسرطانی تولید کرده‌اند. شیوه جدید امکان تولید نانوخوشه‌های پراکسید روی را در حالت دوستدار محیط زیست و بدون استفاده از مواد شیمیایی اضافی فراهم می‌کند. محققان معتقدند نانوذرات پراکسید روی را می‌توان به عنوان ابزاری برای درمان سرطان و همچنین بیماری‌های پیچیده دیگر به کار برد. همایی‌گهر و همکارانش این نانوخوشه‌ها را با بهره‌گیری از «اثر لیدن‌فراست» یا «جوش‌فیلم» تولید کرده‌اند. در نتیجه این پدیده، زمانی که چند قطره آب روی یک بشقاب داغ ریخته شود، قطرات به جای تماس فیزیکی با قطره روی سطح شناور می‌شوند.
اثر لیدن فراست در واقع باعث می‌شود مایعی که در تماس نزدیک با یک شی بسیار داغ‌تر از نقطه جوش خود قرار می‌گیرد، نوعی لایه بخار عایق تولید کند و این لایه، مانع از جوشیدن سریع مایع می‌شود.در نزدیک دریچه‌های آتشفشانی موجود در عمق اقیانوس یا تحت شرایط ویژه در آزمایشگاه، این لایه بخار می‌تواند ناحیه وسیعی را بدون بلندشدن از سطح داغ بپوشاند و موجب شود مولکول‌های موجود در مایع موجود روی سطح، به شیوه‌ای استثنایی رفتار کنند.
به گفته محققان حاضر در این مطالعه، فرآیندهای شیمیایی پویای زیر آب، می‌تواند الهام‌بخش نسل جدیدی از مواد نانوشیمیایی دوستدار محیط زیست باشند.شاهین همایی‌گهر و همکارانش نشان دادند این فرایندهای شیمیایی متاثر از پدیده لیدن‌فراست هستند و موجب تولید نانوخوشه‌های پراکسید روی بیش از اندازه داغ می‌شوند.در واقع، ماهیت هیدرودینامیک این پدیده، موجب فوران نانوخوشه‌ها از ناحیه داغ به سمت ناحیه‌ای بسیار سردتر می‌شوند و این امر منجر به تولید نانوخوشه‌های monodisperse می‌شود. مطالعه جدید می‌تواند راه را برای تولید پایدار چنین نانوخوشه‌هایی هموار کند.پراکسیدها به عنوان تامین‌کننده انرژی عمل می‌کنند، بنابراین می‌توان از آنها در درمان طیف وسیعی از بیماری‌هایی استفاده کرد که توسط سلول‌های ناهوازی و سلول‌های سرطانی به وجود می‌آیند. دانشمندان پس از تولید ذرات پراکسید روی، آزمایشات اولیه‌ای را برای بررسی تاثیر سیتوتوکسیک این نانوذرات بر روی سرطان و همچنین سلول‌های سالم انجام دادند. به گفته آنها، نانوذرات پراکسید روی پتانسیل از بین بردن سلول‌های تومور را دارند.جزئیات این دستاورد علمی در Nature Communications منتشر شده است.
No tags for this post.