这项研究可能会引起世界各地国防机构的兴趣

大环本身缺乏完整的外周缀合,但一旦铀酰阳离子填满了空隙,它就变成了芳香化合物

可以用光声成像检测到的纳米颗粒美国研究人员称,当它们与铀离子结合时,可以为切尔诺贝利或福岛等放射性事故后的新行动计划打开大门。

超声成像是一项众所周知的技术——它在怀孕期间被用于评估关节损伤等。基本原理很简单:声音进来,声音出来;后向散射声音的差异被转换成图像。类似地,在光声过程中,一个光脉冲进入,它的一些能量被吸收。这种能量加热局部区域,并在膨胀时产生压力波,这是通过声学来测量的。

杰西Jokerst来自斯坦福大学的研究人员与德克萨斯大学的同事合作,设计了一类含有卟啉的纳米颗粒,它只在卟啉类化合物含有铀酰阳离子时吸收光,而在不含铀酰阳离子时则不吸收光。当锕系元素复合物的形式允许Jokerst使用光声成像来精确定位使用纳米颗粒的小鼠体内的铀时,芳香性会发生变化。这种新方法可以让研究人员检测体内的铀,无创和实时。

“卟啉类配体的选择非常聪明,”肯定地说Elisa番茄酱来自美国亚利桑那大学,是一名在卟啉化学领域经验丰富的化学家。她补充说:“由于这些配体的光学性质可以通过金属配位有效调节,因此这种方法的未来应用将为体内检测提供多种机会。”

光声成像可以在体内检测锕系元素配合物

目前,同位素螯合还不能在组织中直接启动,因此他们需要使用预先形成的贫铀复合物;因此,他们的下一步将努力克服这一重大限制。从长远来看,该团队的愿景是创造一种广泛的卟啉类纳米颗粒,以量化和螯合不同的放射性同位素,以便将它们从体内移除。

这项研究可能与国防社区特别相关,Jokerst对其预期的应用感到兴奋。他说:“最终,我们希望能够使用这些纳米颗粒,并在恐怖袭击等暴露事件发生后将其提供给某人。”“这些粒子不仅可以量化和报告放射性同位素的存在,还可能将其从体内清除。”