Cientistas medem temperatura de célula humana viva.

Utilizando um diamante microscópico e algumas nanopartículas de ouro, pesquisadores de Harvard mediram a temperatura interna de uma célula de um embrião humano vivo. Esta nova e inovadora técnica pode levar a terapias específicas para tratamento de células específicas.  De fato, embora possa parecer estranho medir a temperatura interna de uma célula viva, há algumas boas razões para querer fazê-lo. Além de visar e tratar células doentes (como o câncer, poupando as células saudáveis), os cientistas também podem usar a técnica para manipular as respostas do sistema imunológico humano e investigar o comportamento das células.Isso-é-um-mapa-de-calor-de-uma-célula-humana-viva

Técnicas para medir a temperatura celular existem, mas elas não podem medir as mudanças de temperatura no interior das células vivas. E elas não são muito precisas. Desnecessário dizer que medir a temperatura de algo tão pequeno como uma célula é uma tarefa delicada. Você não pode simplesmente colocar um termômetro dentro dela. Mas pode usar um pequeno diamante – realmente pequeno. Nanodiamantes têm impurezas em sua estrutura cristalina que às vezes resulta em elétrons extras. Quando há uma impureza, um átomo de nitrogênio, juntamente com um espaço vazio, define-se para substituir dois átomos de carbono.

Estes estados variam com a temperatura, fazendo com que a estrutura cristalina se expanda ou contraia. Curiosamente, nano diamantes foram originalmente desenvolvidos para auxiliar na computação quântica. Eles fazem um trabalho notável na manipulação da informação quântica. Quando deliberadamente manipulados, eles podem ser usados ​​para realizar os cálculos do quantum (por exemplo através da produção de bits digitais, ou quibits).

Mas, como a equipe de Mikhail Lukin em Harvard descobriu, este mesmo atributo pode ser usado para transformar esses pequenos diamantes em verdadeiros termômetros. Como eles são muito sensíveis à temperatura, e como a sua estrutura pode ser manipulada e medida, eles podem ser utilizados como sondas.ku-xlarge

Para provar isso, os pesquisadores dirigiram microondas em fibroblastos embrionários vivos de um ser humano sob um microscópio. A fim de determinar a estrutura do diamante, e por sua vez a sua temperatura, os pesquisadores tiveram que registar a quantidade de energia necessária para mover um elétron para um nível de energia mais elevado. Uma vez que isso foi feito, eles puderam deduzir a temperatura da célula em vários locais.

Para inserir os diamantes, que tinham meros 100 nanômetros de diâmetro, juntamente com algumas nanopartículas de ouro, os cientistas usaram nanofios. Em seguida, fazendo incidir um laser verde sobre a célula, esta e as partículas de ouro foram aquecidas, fazendo com que as impurezas ganhassem um brilho vermelho. Isto alterou a forma dos diamantes – e também o seu nível de energia. As variações na temperatura afetaram a intensidade da luz vermelha. E a técnica foi tão precisa que os pesquisadores conseguiram detectar diferenças de temperatura de milésimos de grau dentro da célula – 0.0018 ° C para ser preciso.

Fonte: http://misteriosdomundo.com

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