Gli enzimi responsabili delle reazioni catalitiche nelle reazioni biologiche del nostro corpo sono difficili da usare per la diagnosi o il trattamento poiché reagiscono solo a determinate molecole o hanno una bassa stabilità. Molti ricercatori anticipano che se questi problemi vengono migliorati o se vengono sviluppati catalizzatori artificiali per creare un effetto sinergico incontrando gli enzimi nel corpo, ci saranno nuovi modi per diagnosticare e curare le malattie. In particolare, se si sviluppano catalizzatori artificiali che rispondono a stimoli esterni come i campi magnetici, nuovi metodi di trattamento che controllano a distanza le bioreazioni dall'esterno del corpo possono diventare una realtà.

Il team di ricerca guidato dal Professor In Su Lee del Dipartimento di Chimica di POSTECH ha sviluppato un catalizzatore artificiale sensibile al magnetismo remoto chiamato MAG-NER, che mostra un'elevata efficienza catalitica all'interno delle cellule viventi. Lo studio è stato pubblicato come carta di copertura supplementare per Nano lettere , una rivista internazionale sulle nanotecnologie.

Il team di ricerca ha imitato la struttura delle vescicole, un organello all'interno di una cellula, e ha sintetizzato un nanoreattore combinato con catalizzatore magnetico con nanoparticelle di ossido di ferro e catalizzatori di palladio all'interno di un nanoguscio di silice cavo.

Quando MAG-NER incontra un campo magnetico alternato, Le nanoparticelle di ossido di ferro all'interno causano calore indotto dal campo magnetico e attivano solo il catalizzatore di palladio senza aumentare la temperatura esterna. Il team di ricerca è riuscito a implementare la reazione catalitica con un'elevata efficienza, che trasforma i reagenti non fluorescenti in prodotti fluorescenti attraverso l'impianto di MAG-NER in cellule viventi e quindi l'applicazione di campi magnetici alternati. Il team di ricerca ha inoltre confermato che il catalizzatore di MAG-NER può rimanere attivo per lunghi periodi di tempo senza essere contaminato da biomolecole nelle cellule e non influisce sulla sopravvivenza delle cellule.

Usando MAG-NER, si prevede che i metodi di diagnosi e trattamento, che può controllare artificialmente a distanza le funzioni della cellula, possono essere sviluppate come molecole artificiali possono essere sintetizzate o reazioni chimiche possono essere indotte all'interno delle cellule utilizzando campi magnetici che sono innocui per il corpo.

Il professor In Su Lee che ha guidato la ricerca ha spiegato, "Questa ricerca è il risultato dell'utilizzo dei sacri materiali dei nanoreattori che il nostro laboratorio ha sviluppato nel corso degli anni ed è considerato uno strumento chimico innovativo che farà avanzare la ricerca biomedica e biologica".