p A radioterapia usada no tratamento do câncer é um método de tratamento promissor, embora bastante indiscriminado. De fato, afeta tecidos vizinhos saudáveis ​​e tumores semelhantes. Assim, os pesquisadores têm explorado as possibilidades de uso de vários rádiosensibilizadores; essas entidades em nanoescala enfocam os efeitos destrutivos da radioterapia mais especificamente nas células tumorais. p Em um estudo publicado em EPJ D , os físicos já demonstraram que a produção de elétrons de baixa energia por rádiosensibilizadores feitos de nanoestruturas de carbono depende de um mecanismo físico chave conhecido como plasmons - excitações coletivas dos chamados elétrons de valência; um fenômeno já documentado em sensibilizadores de metais raros. Esta pesquisa foi conduzida por Alexey Verkhovtsev, afiliado ao MBN Research Center em Frankfurt, Alemanha e Instituto Técnico-Físico A.F. Ioffe em São Petersburgo, Rússia e uma seleção internacional.

p Radossensibilizadores de nanopartículas são compostos em nanoescala, normalmente composto de metais raros, como ouro revestido, platina, ou gadolínio. Sensibilizadores alternativos podem ser feitos de nanoestruturas à base de carbono, como fulerenos ou nanotubos, desde que sejam biocompatíveis e não tóxicos. Estudos anteriores revelaram que as nanopartículas de ouro e platina produzem um grande número de elétrons por meio do mecanismo de excitação do plasmon. No caso de uma nanopartícula de carbono, este fenômeno produz elétrons com maior energia do que metais puros, induzindo assim um maior dano biológico.

p Neste estudo, os autores analisaram os espectros de elétrons secundários emitidos por uma nanopartícula de carbono composta de fulerita, uma forma cristalina de fulereno C60, irradiado por um feixe de íons consistindo de prótons rápidos. Eles quantificaram o rendimento de elétrons em uma ampla faixa de energia cinética, usando várias abordagens teóricas e numéricas diferentes. Eles descobriram que um meio com uma nanopartícula de carbono embutida resulta em um número de elétrons de baixa energia várias vezes maior do que o emitido pela água pura. Isso pode levar ao desenvolvimento de novos tipos de sensibilizadores compostos de peças metálicas e à base de carbono.