Uno dei santi graal della nanotecnologia in medicina è il controllo di singole strutture e processi all'interno di una cellula. Le nanoparticelle sono adatte a questo scopo per le loro piccole dimensioni; possono anche essere progettati per compiti intracellulari specifici. Quando le nanoparticelle sono eccitate da campi elettromagnetici a radiofrequenza (RF), possono verificarsi effetti interessanti. Per esempio, il nucleo cellulare potrebbe danneggiarsi inducendo la morte cellulare; Il DNA potrebbe sciogliersi; o gli aggregati proteici potrebbero disperdersi.

Alcuni di questi effetti possono essere dovuti al riscaldamento localizzato prodotto da ogni minuscola nanoparticella. Ancora, tale riscaldamento locale, che potrebbe significare una differenza di pochi gradi Celsius tra poche molecole, non può essere spiegato facilmente dalle teorie del trasferimento di calore. Però, anche l'esistenza del riscaldamento locale non può essere ignorata, perché è difficile misurare la temperatura vicino a queste minuscole fonti di calore.

Gli scienziati del Rensselaer Polytechnic Institute hanno sviluppato una nuova tecnica per sondare l'aumento di temperatura in prossimità di nanoparticelle attivate da RF utilizzando punti quantici fluorescenti come sensori di temperatura. I risultati sono pubblicati nel Rivista di fisica applicata .

Amit Gupta e colleghi hanno scoperto che quando le nanoparticelle erano eccitate da un campo RF, l'aumento di temperatura misurato era lo stesso indipendentemente dal fatto che i sensori fossero semplicemente miscelati con le nanoparticelle o legati ad esse in modo covalente. "Questa misurazione di prossimità è importante perché ci mostra i limiti del riscaldamento RF, almeno per le frequenze indagate in questo studio, " dice il capo del progetto Diana Borca-Tasciuc. "La capacità di misurare la temperatura locale fa avanzare la nostra comprensione di questi processi mediati da nanoparticelle".