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  • Nanopartículas magnéticas são promissoras em aplicações biomédicas
    p Componentes do biossensor magnético. Crédito:Ciência e Tecnologia de Materiais Avançados

    p Desenvolvimentos recentes e pesquisas relacionadas a nanopartículas de óxido de ferro confirmam seu potencial em aplicações biomédicas - como a administração de medicamentos direcionada - e a necessidade de estudos adicionais. p Os óxidos de ferro são amplamente difundidos na natureza e podem ser prontamente sintetizados em laboratório. Entre eles, hematita, nanopartículas de magnetita e maghemita têm propriedades particularmente promissoras para aplicações biomédicas.

    p Pesquisadores na China e na Coréia revisaram estudos recentes sobre a preparação, estrutura e propriedades magnéticas de nanopartículas de óxido de ferro (IONPs) e suas aplicações correspondentes. A revisão, publicado no jornal Ciência e Tecnologia de Materiais Avançados , enfatizou que o tamanho, distribuição de tamanho (as proporções relativas de partículas de tamanhos diferentes em uma determinada amostra), a forma e as propriedades magnéticas dos IONPs afetam a localização e a mobilidade dos IONPs no corpo humano. Contudo, ter controle completo sobre a forma e distribuição de tamanho de IONPs magnéticos continua a ser um desafio.

    p Por exemplo, IONPs magnéticos são promissores para transportar drogas contra o câncer que têm como alvo tecidos específicos. Para que isso aconteça, eles são revestidos com um invólucro biocompatível que carrega um medicamento específico. Se este IONP magnético "funcionalizado" for muito grande, pode ser eliminado da corrente sanguínea. Assim, é muito importante poder controlar o tamanho dessas partículas. Os pesquisadores descobriram que IONPs com diâmetros variando de 10 a 100 nanômetros são ideais para injeção intravenosa e podem permanecer na corrente sanguínea por um longo período de tempo.

    p Estruturas cristalinas de hematita, magnetita e maghemita (preto:Fe2 +, verde:Fe3 +, vermelho:O2−). Crédito:ciência e tecnologia de materiais avançados

    p A carga superficial dos IONPs também é importante para sua estabilidade e como eles interagem com os tecidos. Por exemplo, as células da mama captam IONPs carregados positivamente melhor do que os carregados negativamente. Ao mesmo tempo, IONPs carregados positivamente são eliminados mais rapidamente da circulação. IONPs com carga negativa e neutra tendem a permanecer mais tempo na circulação. A carga superficial de IONPs pode ser controlada usando um material funcionalizado com carga apropriada como uma concha.

    p Outras aplicações que podem se beneficiar do aprimoramento da funcionalidade dos IONPs magnéticos incluem imagens de ressonância magnética, hipertermia magnética e termoablação (matando células cancerosas selecionadas com calor), e biossensor (detecção de interações moleculares para diagnóstico de doenças).

    p Mais pesquisas são necessárias para avaliar a toxicidade de IONPs simples e funcionalizados.

    p O próximo foco da equipe será a fabricação de catalisadores magnéticos recicláveis ​​IONP e o projeto de aplicações biomédicas multifuncionais, envolvendo IONPs magnéticos, que pode desempenhar um papel duplo no diagnóstico e tratamento de doenças, diz o professor Wei Wu da Universidade Wuhan da China.

    p Esquema do sistema de distribuição de drogas baseado em nanopartículas magnéticas:IONPs carregados com drogas são guiados in vivo para o local do tumor alvo usando um campo magnético de alto gradiente. Crédito:Ciência e Tecnologia de Materiais Avançados




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