과학자들은 근적외선(NIR) 광 흡수를 위한 형태로 금 나노입자를 최적화하기 위해 환경 친화적이고 건강한 프로토콜을 만들었습니다. 이를 위해 펩타이드 B3라는 특정 생체분자를 사용하는 것이 있습니다. 과학자들은 삼각형 및 원형 금나노판의 합성과 흡수된 빛을 열로 전환시켜 암세포를 죽이는 효과를 보고했으며, 이는 비침습적 암 치료법 개발에 유용한 정보를 제공합니다. 일본 도쿄공업대학(Tokyo Tech) 다나카 마사요시(Masayoshi Tanaka) 교수는 “근적외선은 생물학적 조직을 투과하는 능력이 있기 때문에 체내의 금나노입자에 빛을 가해 나노 크기의 셀 발열체로 바꿀 수 있다”고 설명했다. 특히, 금 나노플레이트는 NIR 광을 효율적이고 규칙적으로 흡수하기 때문에 광열 치료제로서 매력적인 것으로 간주되지만 이러한 나노입자의 합성에는 공격적인 시약과 독성이 높은 조건이 필요합니다. 구하기가 쉬우므로 프로세스가 매우 위험해집니다.
연구팀은 생체분자를 사용하여 조정 가능한 구조를 가진 금속 나노입자를 생성하는 생체 광물화 과정을 주도했습니다. 펩타이드 또는 짧은 아미노산 사슬은 상대적으로 작은 크기와 안정성으로 인해 이러한 목적에 특히 매력적인 후보입니다. 그러나 효율적인 NIR 흡수에 최적화된 구조를 가진 Au 나노입자 생산에 대한 사용은 아직 보고되지 않았습니다. 동기가 부여된 연구팀은 AuNPls 광물화에 적합한 펩타이드를 식별하기 시작했고, 100개 이상의 펩타이드를 선택한 후 B3라는 펩타이드가 광열 전환제 역할을 하는 제어 가능한 구조를 가진 AuNPls를 합성할 수 있는 가능성을 조사하기로 결정했습니다. 연구진은 원팟 합성이라는 과정을 통해 중성 pH의 완충용액(pH 변화에 강한 수용액)에 금염인 HAuCl4와 펩타이드 B3 및 그 유도체를 다양한 농도로 혼합해 삼각 삼중합금을 합성했다. 및 펩타이드 농도에 따라 NIR 흡수가 다른 원형 AuNPl.