Negli ultimi anni, le nanoparticelle metalliche hanno mostrato grandi prospettive di applicazione nel campo dell'imaging biologico, diagnosi e trattamento del cancro grazie alle sue proprietà uniche di diffusione ottica e assorbimento ottico. In molti materiali metallici, le nanoparticelle d'oro hanno suscitato preoccupazioni nel settore a causa della sua semplice preparazione, vantaggi facili da modificare. Però, la scarsa stabilità nell'ambiente dei fluidi fisiologici e la potenziale tossicità delle nanoparticelle d'oro ne limitano sempre l'applicazione in campo biologico.

TANG Fangqiong e il suo gruppo del Laboratorio di Preparazione Controllabile e Applicazione di Nanomateriali, Istituto Tecnico di Fisica e Chimica, L'Accademia cinese delle scienze si è dedicata alla preparazione controllabile di nanomateriali e applicazioni biologiche. Negli ultimi anni, hanno inventato un metodo per fabbricare nanoparticelle di silice con la speciale struttura a sonagli chiamata nanorattles di silice (SN) e hanno sviluppato le nanoparticelle come sistema di somministrazione di farmaci, rilevazione biologica e catalitica. Il loro lavoro, dal titolo "Imaging in campo oscuro di nanoparticelle d'oro rivestite di nanorattles di silice di tipo sonaglio in vitro e in vivo", è stato pubblicato in Bollettino scientifico cinese 2013, Vol 58 (7).

In questo documento, le nanoparticelle d'oro sono state ingegnosamente ibridate nella cavità cava dei nanorattle di silice. Quindi, un nuovo tipo di nanoparticelle d'oro rivestite con nanorattles di silice (nanorattles di silice @ nanoparticelle d'oro, SN @ GNs) è stato ottenuto. Ha il vantaggio come segue, preparazione della bilancia, buona stabilità nell'ambiente fisiologico e riduzione dell'agglomerazione di nanoparticelle d'oro. Queste particelle sono rimaste la forte dispersione ottica delle nanoparticelle d'oro e le proprietà di risonanza del plasma che possono essere utilizzate nell'imaging in campo oscuro di cellule e tessuti animali in vivo (figura 1). E più importante è che i nanoshell di silice hanno ridotto significativamente la tossicità delle nanoparticelle d'oro in vivo, che aumentano la dose massima tollerata a 200 mg/kg.

Soprattutto, Il gruppo TANG ha sviluppato un nuovo tipo di nanoparticelle composite che combina la buona biocompatibilità della silice e le proprietà ottiche delle nanoparticelle d'oro. Fornisce un nuovo materiale e metodo per l'applicazione dei nanomateriali nell'imaging biologico e nella diagnosi delle malattie.