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Nanoparticelle magnetiche e fluorescenti
Link per aprire tutti i codici qui OverViewNFP (Nano Fluorescent Particle) è una nanoparticella con proprietà Magnetiche e Fluorescenti allo stesso tempo. Sono composte da un nucleo di ferrite e ricoperte di silica stabile (per evitare effetti potenzialmente tossici sulle cellule) Questa copertura di Silica contiene coloranti organici con proprietà luminescenti, come la rhodamine B isothiocyanate (RITC, color arancio) oppure isotiocianato fluorescente (FITC, colore verde); in più la silica può contenere vari composti organici, anche su richiesta. Con questa doppia proprietà la NPF permette una doppia determinazione e l'incorporazione di coloranti fluorescenti assicura un miglioramento della stabilità fotochimica risultante in un minor "sbiancamento" anche dopo varie esposizioni, molto importante soprattutto con l'utilizzo di tecniche come CLSM confocal laser scanning microscopy Si riporta anche che il colorante organico contenuto nella silica conferisce un aumento all'intensità fluorescente dovuto ad un effetto chiamato "caging" (ingabbiamento) rendento le nanoparticelle adatte ad utilizzi in Biomedicina. Le NFP rimangono stabili nei tamponi fisiologici per lunghi periodi di tempo, modificando la superficie del guscio di silica è possibile inserire vari gruppi funzionali dipendentemente quindi dall'applicazione voluta, per esempio drug-delivery, gene-delivery, specific targeting, antibody conjugation.
Specifiche
Il cuore di NFP è composto da nano-particles, le quali a loro volte sono composte da metalli pesanti con proprietà magnetiche (ferrite); la ricopertura è a base di ossido di silicio (SiO2, approvato da F.D.A., U.S.A.) e il materiale fluorescente organico incluso, all'interno dell'ossido di silicio è per esempio (Rosso=: RITC 543/554nm, Verde=: FITC 492/518nm). Questa composizione conferisce alle NPF proprietà magnetiche e fluorescenti. Le dimensioni variano da 20nm a 200nm dipendentemente dallo spessore del guscio di silice, Le proprità magnetiche non vengono influenzate dalla ricopertura Il colorante fluorescente (fluorescent dyes) incluso nelle nanoparticles permette il monitoraggio del movimento delle cellule nelle quali si sono introdotte le NPF con l'ausilio di un campo magnetico indotto da un miscroscopio ottico La ricopertura in SiO2 assicura un utilizzo sicuro per le cellule, essendo certificato Biocompatibile e non mettendo in contatto la ferrite con le cellule stesse. Non è stata mai rivelata tossicità in vivo o in vitro, in più la silica è molto stabile sia in condizione acide che basiche estreme. La determinazione con MRI non causa alcun problema
IL fluorescent dye incorporato aumenta il proprio segnale per l'effetto ingabbiamento, con un minimo sbiancamento anche con molte esposizioni. Particelle caricate positivamente possono essere utilizzate per queste applicazioni e funzionano come carrier efficienti e sicuri. Una superficie ionica uniforme della nanoparticle dimostra un'efficienza di transfezione del 95% !
Le due proprietà magnetiche e fluorescenti delle NFPpossono essere sfruttate nello studio delle stem cell, e specialmente per monitorare la differenziazione cellulare, distribuzione in vivo, stem cell sorting o imaging etc. NFP sono facilemnte integrabili nelle stem cells, pertanto diviene anche piu' semplice distinguire le stem cells dalle altre cellule e monitorarle di continuo
NFP si puo' usare in molte applicazioni modificando la superficie chimicamente. Derivati dello trialkoxysilane sono facilemnte introducibili nel guscio di silica con una reazione di catalizzazione-condensazione utilizzando gruppi funzionali SI-OH
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Composizione e conferimento delle proprietà
