23.5.2005, 16:56 Uhr
Goldene Einzelkämpfer
Winzige Goldpartikel lassen sich zu derart kräftigem Leuchten anregen, dass schon ein einzelnes Partikel leicht beobachten werden kann. Das berichten amerikanische Chemiker im Fachblatt "Nano Letters". Die Edelmetall-Teilchen sind kaum größer als Moleküle bisheriger Fluoreszenzfarbstoffe, gleichzeitig jedoch sehr viel stabiler.
John Fourkas sieht daher eine große Zukunft für die Gold-Nanopartikel voraus. "Wir können einzelne Nanopartikel unter Bedingungen beobachten, unter denen normalerweise Tausende oder Millionen Farbstoffmoleküle nötig sind", so der Chemiker vom Boston College in Chestnut Hill, Massachusetts. "Das erlaubt es uns, beispielsweise ein einzelnes Wirkstoff-Molekül auf seinem Weg durch eine Zelle zu verfolgen."
Fluoreszenzfarbstoffe finden vor allem in der Zellbiologie Anwendung. Gekoppelt an Antikörper, DNA oder andere Moleküle, machen sie die Verteilung anderer Moleküle bzw. Strukturen in einem Gewebe sichtbar. Allerdings geben diese Farbstoffe meist nur einen geringen Teil der aufgenommen Energie wieder in Form von Licht ab. Zudem "bleichen" sie im Dauereinsatz schnell aus.
Fourkas und seine Kollegen testeten nun den Einsatz wenige Nanometer (Millionstel Millimeter) großer Goldpartikel. Die Forscher bestrahlten die Teilchen mit tiefroten, weniger als 100 Femtosekunden (Millionstel Milliardstel Sekunden) kurzen Laserpulsen. Durch die rasch aufeinander folgenden Blitze förmlich mit Energie aufgepumpt, sandten die Partikel daraufhin intensives Licht aus.
Forschung: Richard A. Farrer, Francis L. Butterfield, Vincent W. Chang und John T. Fourkas, Department of Chemistry, Boston College, Chestnut Hill, Massachusetts
Online-Veröffentlichung Nano Letters, DOI 10.1021/nl050687r
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Fourkas Group
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