Как увидеть нанотрубки: Вживую
Углеродные нанотрубки способны флуоресцировать в близком инфракрасном диапазоне длин волн. Такое их свойство открывает широкие перспективы использования нанотрубок в медицине, но для этого нужно научиться наблюдать их в живых тканях — а это представляет собой непростую задачу.
Группе ученых под руководством химика Брюса Вайсмана (Bruce Weisman) и биолога Кэтлин Бэкингем (Kathleen Beckingham) впервые удалось получить изображение углеродных нанотрубок внутри живых дрозофил с помощью специально сконструированного микроскопа.
Личинок мух кормили дрожжевой пастой, содержащей углеродные нанотрубки. В течение 5 дней, проходящих с момента их вылупления до превращения в «ложный кокон», они очень прожорливы и набирают вес, в 200 раз превышающий вес при их появлении на свет. В стадии кокона личинки не едят, и еще за 5 дней превращаются во взрослую особь. Различий в весе и выживаемости до взрослого состояния между мушками, получавших корм с углеродными нанотрубками, и дрозофилами, которых кормили пастой без нанотрубок, практически не было.
С помощью специально сконструированного микроскопа, возбуждающего флуоресцентное свечение углеродных нанотрубок и регистрирующего эмиссию при определенных длинах волн инфракрасного спектра, ученые увидели светящиеся нанотрубки в живых мушках. Смонтированное из полученных изображений видео явно демонстрирует перистальтические движения пищеварительной системы дрозофил:
В образцах тканей мушек этот микроскоп позволил различить отдельные нанотрубки, особенно много их оказалось в спинном сосуде. В меньших количествах нанотрубки нашлись в мозгах, слюнных железах, трахее, жировой ткани. По оценкам ученых, только одна из съеденных мушкой 100 миллионов нанотрубок усваивается ее организмом и включается в органы.
Напомним, что не так давно было разработано вещество, флуоресцирующее настолько ярко, что с его помощью можно наблюдать происходящее внутри даже небольших животных: «Животные на просвет».