In der Medizin bieten Nanopartikel die Möglichkeit, neuartige Diagnostika und Therapeutika zu entwickeln, beispielsweise Kontrastmittel für die bildgebenden Verfahren der Computertomographie oder Magnetresonanztomographie, sowie neue Medikamente mit Nanopartikeln als Wirkstofftransporter oder -depot, beispielsweise in der Krebstherapie. Hierbei werden eisenoxidhaltige Nanopartikel in die Blutbahn injiziert, wodurch diese mit dem Blutstrom im Körper verteilt werden. Nach der Anreicherung im Tumor kann dieser durch ein angelegtes Magnetfeld erhitzt und somit zerstört werden. Im Fokus der Forschung stehen hierbei die Methoden, durch die eine gezielte Anreicherung der Nanopartikel im Tumor erreicht werden kann.
Kohlenstoff-Nanoröhren zur Krebs-Diagnose
Amerikanische Forscher haben ein Gerät zum Nachweis von metastasierendem Krebs entwickelt. Das Mikrofluidik-System verwendet dazu Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Diese stehen dicht nebeneinander und besitzen eine enorme Oberfläche. Das Blut durchfließt diese Röhren-Struktur, die Krebszellen bleiben haften und können identifiziert werden. Diese Technik ist deutlich effizienter als die vergleichsweise massiven Silizium-Strukturen, die bislang eingesetzt wurden. Ziel der Forschung ist es, kostengünstige Schnelltests auch für andere Krankheiten, wie beispielsweise HIV auf Basis der Nanoröhren zu entwickeln.
Nanoröhren
Nanoröhren sind Röhren, deren Durchmesser kleiner ist als 100 Nanometer. Typischerweise beträgt er nur wenige Nanometer. Um von einer Röhre sprechen zu können, sollte die Länge den Durchmesser übersteigen; bei Kohlenstoffnanoröhren wurden bereits Längen von 20 Zentimetern erreicht. Typisch sind aber Längen von einigen Mikrometern. Nanoröhren können ein- oder mehrwandig sein und die Wand kann einen geschlossenen Ring oder eine spiralige Struktur ausbilden. Die Enden der Röhren können geschlossen oder geöffnet sein, und das Innere kann leer oder gefüllt. Je nach Produktionsbedingungen entstehen auch ganze Bündel oder Fäden von Nanoröhren.
Besonders bedeutend und besonders gut untersucht sind Kohlenstoff-Nanoröhren (Carbon-Nano-Tubes, kurz CNT), es gibt aber auch Nanoröhren aus Bornitrid, Sulfiden (Molybdän- und Wolframdisulfid, Kupfersulfid) und Halogeniden (Nickelchlorid, Cadmiumchlorid, Cadmiumiodid). Von allen hier genannten Materialien sind schon lange Schichtstrukturen bekannt, insbesondere die des Kohlenstoffs, der Graphit. Auch aus Kunststoffen lassen sich Nanoröhren fertigen.
Quelle:
Pressetext: Scanner findet Krebszellen und Viren im Blut - Kohlenstoff-Nanoröhrchen erlauben effiziente Diagnostik, 29.03.2011