CIC biomaGUNE desenvolupa una tècnica de nanopartícules metàl·liques en espiral

2020/07/01 Elhuyar Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Nanoteknologia

En CIC biomaGUNE s'han creat nanopartícules d'or quirales mitjançant la deposició d'àtoms d'or sobre nanocilíndricos. El mètode és senzill, també es pot utilitzar amb altres metalls i, segons han subratllat els investigadors, obre innombrables possibilitats d'aplicació en òptiques, catàlisis, detecció biològica i imatge biomèdica. La tècnica ha estat publicada en la revista Science.

Amb aquesta nova tècnica s'han aconseguit estructures cuasihelicoidales i per tant quirales. Gràcies a aquesta geometria, les partícules interaccionen amb la llum de polarització circular, amb una eficiència molt major que tots els materials coneguts fins ara. “Les substàncies quirales absorbeixen principalment la llum d'una determinada polarització circular en comparació amb la llum de polarització contrària”, explica l'investigador cap Luis Liz Marzán. Aquesta propietat pot servir, per exemple, per a detectar biomolècules de forma molt selectiva i sensible.

La tècnica es basa en un mecanisme de química supramolecular, és a dir, en estructures que s'obtenen mitjançant la unió de molècules sense formar enllaços químics entre si. “Això significa que hem arribat a controlar l'estructura de la matèria a escala nanométrica, però dins d'una mateixa nanopartícula, és a dir, parlem de la fabricació tridimensional sobre un objecte nanométrico”, detalla Liz Marzán. “La veritat és que gairebé és com decidir on han de situar-se els àtoms per a aconseguir una estructura molt complexa”.

Liz Marzán assenyala que el procés serveix per a una altra mena de materials: “Hem vist que utilitzant la mateixa estratègia els àtoms de platí poden dipositar-se sobre nanocilíndricos d'or amb la mateixa estructura d'hèlixs. Per tant, les possibilitats s'amplien tant en les aplicacions de propietats òptiques com en la catalisis, ja que el platí és un catalitzador molt eficaç. A més, la síntesi de molècules quirales que poden tenir una importància biològica i terapèutica pot millorar-se enormement”. A més, aquest mecanisme podria aplicar-se a noves tècniques d'imatge biomèdica, fabricació de sensors, etc. “Estem convençuts que aquest treball obrirà moltes vies a altres investigadors, ja que pot usar-se amb un gran nombre de molècules”.