« december 2005 | Oversigt | februar 2006 »

15.01.2006

Find virusen før den finder dig

Kategori: Forskning

- at detektere på nanoskalaen

Der findes i dag ikke nogen effektiv måde til hurtigt at detektere vand- og luftbårne virus. De er simpelthen for små til at kunne detekteres real time med de teknikker, vi i dag har til rådighed. Det er således nødvendigt at anvende indirekte detekteringsmetoder, hvilket tager tid og i sidste ende kan være fatalt for den person, der skal bruge testen. En død mand har ingen glæde af resultatet fra en virustest. En ny teknik gør det nu muligt at ændre på dette. Resultater netop offentliggjort i Physical Review Letters beskriver den nye teknik, der kan detektere, og måske en dag skelne, de små dræbere.

Artikel: Ignatovich, F.V. og Novotny, L.; Real-Time and Background-Free Detection of Nanoscale Particles; Phys. Rev. Let. 2006, 96, 013901.

To fysikere fra University of Rochester har fundet på teknikken, der er en generel metode til optisk at detektere nanopartikler i real time.

Det er ikke nemt at detektere nanopartikler, fordi de er så små. Ikke desto mindre er der et stigende behov for netop at detektere, karakterisere, skelne og følge sådanne partikler. Det kunne være sundhedsskadelige ultrafine partikler i atmosfæren fra for eksempel udstødningsgasser. Eller det kunne være agenter brugt til biologisk krigsførelse og terrorisme såsom virusser. Størrelsen på halvlederelektronik bliver stadig mindre, hvilket også i stigende grad skaber et behov for at kunne overvåge forureningen af nanopartikler under fabrikationen.
At detektere enkelte nanopartikler har indtil nu kun været muligt gennem langsommelige arbejdskrævende teknikker. Disse indirekte teknikker indbefatter at mærke partiklerne med fluorescerende molekyler eller binde dem til en overflade og derefter analysere dem. Optiske teknikker er gode fordi de er følsomme og tillader real time målinger, men det har ikke været muligt med tilgængelige optiske teknikker at detektere de små partikler – de har hidtil kun kunnet detektere partikler på mikrometerskalaen. Den nye teknik laver om på dette.

Ignatovich and Novotny har allerede anvendt teknikken til at måle guld-nanopartikler med en radius på ned til 5 nm på blot få millisekunder. De har desuden vist at metoden kan detektere influenza virioner (virusser udenfor en værtsorganisme) og skelne dem fra polystyrenkugler. Begge målinger blev foretaget i væske, men teknikken kan også anvendes i luft.

Ignatovich siger til PhysicsWeb:

"We are now working on detecting viruses, which are usually too small to be detected by other methods individually and in real time. By improving the sensitivity of our method further we even hope to distinguish different virus strains."

Artiklen sluttes af med en opfordring om at tage den nye teknik i brug:

“We expect that our detection scheme will find applications in a variety of fields such as particle tracking inside cells, detection of biowarfare agents (viruses), contamination control of water and air, and others. The detector can also be used as a prescreening stage in a larger biodetector assembly for deciding whether a subsequent one-shot detector stage with high chemical specificity (antigenantibody, polymerase chain reaction, laser spectroscopy, etc.) should be exposed or not.”

Teknikken:
Teknikken virker ved, at nanopartiklerne belyses med en fokuseret laserstråle. Lyset, der bliver spredt på en partikel, opsamles med en linse og føres sammen med en reference laserstråle, der tilsammen danner et mønster af lysbølger. Ud fra dette lysmønster kan amplituden af det spredte lys bestemmes. Denne amplitude kan derefter bruges til at beregne størrelsen af partiklen.

Fordelen ved denne teknik er, at den måler amplituden af det spredte lys i stedet for intensiteten. Intensiteten af lyset falder med radius i sjette potens, mens amplituden kun falder med radius i tredje. Det er derfor almindelige optiske teknikker, der måler intensiteten af det spredte lys, ikke kan detektere nanopartikler – de er simpelthen for små. En anden fordel er, at der ikke er noget signal, hvis der ikke er nogen partikel, hvilket betyder, at der ikke er nogen baggrundsstøj i målingen.

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 10:03 | Kommentarer (0) | TrackBack (0) | Permalink

08.01.2006

8,6 mio. kroner til nano-medicin på nano-center

Kategori: Care Ware

Ingeniøren skriver i dag:

”I tæt samarbejde med tre danske erhvervsvirksomheder, skal det Interdisciplinære Nanoscience-center ved Aarhus Universitet og Aalborg Universitet, også kendt som iNANO , styre et tværfagligt projekt omkring nanopartikler til "bioimaging".”

Læs mere på http://ing.dk/apps/pbcs.dll/article?AID=2006101130004&NL=1&Category=MASKIN (login kan være nødvendig efter i dag).

Pressemeddelelsen kan ses på http://www.au.dk/da/nyheder/presse/060106 .

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 13:55 | Kommentarer (0) | TrackBack (0) | Permalink

07.01.2006

Ny bog om Nano-hype

Kategori: Techsperience

Mens nogle løber i cirkler med armene i vejret og råber halleluja og blot venter på, at nanoteknologi-bølgen skal skylle ind over dem og helbrede uhelbredelige sygdomme, forsyne dem med lynhurtige og smukt dekorerede computere i ørerings-format, slå græsplænen, lave deres havregrød om til saftige bøffer og brændestablen til diamanter, fjerne generende lugte, holde tøjet rent og sende dem på eksotiske rumrejser, er andre allerede på vej ned i deres nanobot-sikrede bunkers med armene fulde af dåsebønner og en uforgængelig JAKA Bov.

Historierne, vi har hørt, må jo være forskellige. Nogle af de præsenterede visioner for nanoteknologi er højtflyvende, både hvad angår lyse og mørke sider. Som jeg tidligere skrev:

”Misforståelser findes der mange af. Fejlagtige drømme- og skrækscenarier er udbredte. Sandheden er nok, at nanoteknologien aldrig vil hverken frelse eller udslette os, men vil revolutionere verden og føre mange fantastiske produkter og muligheder med sig.”

Her er en ny bog om emnet: Nano-Hype: The Truth Behind the Nanotechnology Buzz af professor David Berube . Selv siger han om nanoteknologi:

“Nanotechnology, the science of molecular engineering at the atomic scale, has captured the popular imagination. From movies to TV series to video games, utopian fantasies and horror scenarios involving nanotechnology have become a staple of the entertainment industry. The hyperbole surrounding this new technology comes not only from the media but also from scientists who exaggerate the anticipated benefits of nanotechnology to justify research funding, as well as from environmentalists and globalization opponents, who sometimes indulge in doom-and-gloom prophecies to advance their own agendas. The result is widespread misinformation and an uninformed public.”

Jeg har ikke læst bogen, så kan desværre ikke udtale mig om dens kvalitet, men skulle nogen derude have læst den, er I mere end velkomne til at kommentere den her på siden. Endnu er der heller ingen anmeldelser at finde på Amazon.

Kilde: Nanodot: the original nanotechnology weblog (Foresight Nanotech Institute).

Og så håber jeg ikke, jeg støder nogen, når jeg gør opmærksom på, at også Nanotechnology For Dummies udkom for nylig.

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 23:16 | Kommentarer (0) | TrackBack (0) | Permalink

02.01.2006

Det “lækreste” nanoteknologi i 2005

Kategori: Top Nano

Så er nytåret forhåbentligt vel overstået og flere spillere indenfor nanofeltet kårer årets top nano nyheder og fremskridt. Technology Review bragte et interessant udvalg af, hvad de anser som de fem vigtigste fremskridt, som 2005 førte med sig indenfor nanoteknologi:

1. Bedre udnyttelse af solens energi: Fremskridt i solcelleteknologien fører til billige og fleksible solceller baseret på nanopartikler indstøbt i en film. Solcellerne er godt nok mindre effektive end konventionelle solceller, men er til gengæld billigere at producere og kan anvendes i vinduer og stof til telte, tasker med mere.

2. Lettere, mere effektive og sikrere batterier: Litiumbatterierne forbedres og kan anvendes i apparater med højt energiforbrug såsom ledningsløse værktøjer og hybrid biler - måske endda gøre elbiler til fremtidens køretøj.

3. I retning mod selvsamlende systemer: En futuristisk nanoteknologisk drøm er at lave et apparat, der blot skal forsynes med råmaterialer og derudfra kan samle ting nedefra-og-op. En sådan fremstillingsform vil spare energi og medføre mindre spildmateriale samt nedskære forbruget af giftige kemikalier i industrien. Selvom der stadig er lang vej, er der i 2005 gjort fremskridt i den rigtige retning.

4. Nanomedicin: Dette år frembragte følsomme nanosensorer, der kan detektere sygdomme på et meget tidligt stadie – således kan behandlingen starte i tide. Nanopartikler kan bruges til opdagelse, undersøgelse og målrettet og personlig behandling af kræft. Dette vil mindske bivirkningerne af kræftbehandling i forhold til kemoterapi og strålingsterapi.

5. Universal Memory: Lagring af data uden vedvarende forbrug af strøm og som alligevel hurtig kan hentes frem.

Til sisdst sluttes af med en note om nanoteknologi og miljø: Nanoteknologi løser teknologiske udfordringer og antallet af produkter på markedet er stigende, men nanoteknologiske produkter må naturligvis også være sikre. De samme egenskaber, som gør nanoteknologierne så fantastiske og interessante, kan også udgøre en fare for miljøet og vores krop. I dette år har der været en voksende indsats for at afdække miljømæssige og helbredsmæssige effekter af nanomaterialer.

Læs mere på: www.technologyreview.com/NanoTech/wtr_16096,318,p1.html

Skrevet af Jonas Ørbæk Hansen kl 01:59 | Kommentarer (0) | TrackBack (0) | Permalink