Optické vlastnosti zlatých nanočástic Daniel Friedrich

Cíle Studium optických vlastností nanočástic zlata Zobrazení zlatých nanotyčinek v nádorových buňkách

Nanočástice  

Zlaté nanotyčinky Optické vlastnosti: 2 faktory: Absorbce (zlata) kolem modré a fialové Zůstává stejná jako u kulovitých částic Absorbce a rozptyl lokalizovanou povrchovou plazmonovou resonancí Záleží na velikosti a tvaru částic Záleží na orientaci částic vůči polarizaci laseru Výraznější příčné kmitání (633 nm) – červená Méně výrazné (514 nm) – zelená Vyzařují méně červené a infračervené Záření neškodí organismu

Lokalizovaná povrchová plazmonová resonance

50 nm 25 nm

Princip Excitací zeleným a červeným laserem detekujeme zpětný rozptyl zlatých nanotyčinek Signál závisí na orientaci vůči laseru Obraz můžeme porovnat s obrazem z transmisního kanálu Oproti běžným fluorescenčním značkám nejsou pro zobrazení náchylné na poškození laserem

Naše měření 1. Roztok se zlatými nanotyčinkami jsme nanesli na podložní mikroskopické sklo Pro orientaci jsme označili střed diamantovým popisovačem Částice měli kationický solvatační obal Nechali jsme částice adsorbovat (přichytit ke sklíčku) Sklo jsme od očistili destilovanou vodou a vysušili dusíkem Pozorovali pod rastrovacím elektronovým a konfokálním mikroskopem 2. Nechali jsme nanotyčinky pohltit rakovinnými buňkami a pozorovali pod konfokálním mikroskopem Zkušebně jsme snímky porovnali se situací buněk bez částic

Pozorování: Rastrovací elektronový mikroskop Jeol 7500f

SEM: Nanotyčinky na sklíčku 1800 nm 50 000 nm SEM: Nanotyčinky na sklíčku

SEM: Nanotyčinky na sklíčku

Pozorování: Laserový rastrovací konfokální mikroskop

Zpětný rozptyl: 630 nm Zpětný rozptyl: 514 nm Orientační kříž

Konfokální mikroskop: HeLa buňky bez a se zlatými částicemi Model: Leica TCS SP5

Využití: Ničení nádorových buněk Aktivně cílené

Využití Značení částí buněk Destrukce nádorových buněk Biokompatibilní a cílená léčba Cílený transport léčiv Solární panely (absorbce různých vlnových délek) Čištění vzduchu, vody Pláště neviditelnosti

Závěr Konfokálním mikroskopem je možné zobrazit zlaté nanotyčinky pomocí zpětného rozptylu světla

Zdroje http://imagebank.osa.org/getImage.xqy?img=OG0kcC5sYXJnZSxq b3NhYS0zMi04LTE1NDQtZzAwMQ https://www.youtube.com/watch?v=QorK2X7GsVU https://en.wikipedia.org/wiki/Confocal_microscopy https://www.purdue.edu/ehps/rem/rs/sem.htm Příprava plazmonických zlatých nanočástic ve vodném prostředí a studium lokalizovaného povrchového plazmonu v závislosti na změně solvatačního obalu (Filip Havel, bakalářská práce, říjen 2009 - září 2010, školitel Filip Novotný)