Нанотермометры нового поколения: как рыбы помогли ученым создать прорыв в медицине

Ученые из России и Франции, включая специалистов из Санкт-Петербурга и Владивостока, совершили важное открытие в области медицинских технологий, создав уникальные металлоорганические соединения, способные долго и точно измерять температуру внутри живых организмов. По информации Минобрнауки РФ, ключевым элементом исследования стали аквариумные рыбки, благодаря которым удалось протестировать новые материалы на биосовместимость и чувствительность.

Международная группа исследователей предложила инновационный подход, основанный на применении координационной химии двумерных люминесцентных материалов. Такие материалы позволяют создавать наноструктуры с высокой чувствительностью к температурным изменениям, при этом полностью безопасные для живых существ. Ученые сумели синтезировать тончайшие нанолисты, которые формируют металл-органические каркасы, устойчивые к влиянию биологической среды и сохраняющие свои люминесцентные свойства при изменении температуры.

В качестве модели для испытаний исследователи выбрали рыбок вида Danio rerio, которые широко применяются в биологических и медицинских экспериментах. В ходе тестов наблюдалась зависимость цвета люминесценции нанолистов от температуры тела рыбок, при этом состояние самих животных не отличалось от контрольной группы, что подтверждает безопасность нового подхода. Такой метод люминесцентной термометрии обеспечивает точные измерения температуры на микроуровне, не причиняя вреда организмам.

Исследование стало совместной работой нескольких ведущих научных центров: Университета ИТМО и Центра имени Алмазова в Санкт-Петербурге, Университета Лотарингии во Франции, а также Научного центра морской биологии во Владивостоке. Результаты опубликованы в авторитетном журнале Advanced Functional Materials, что подчеркивает значимость открытия. Эксперты отмечают, что разработка может стать фундаментом для создания новых медицинских сенсоров, которые позволят контролировать состояние пациента с минимальным вмешательством.

Новое открытие открывает большие перспективы для медицины и биотехнологий. Возможность измерять температуру непосредственно внутри тканей живого организма без риска осложнений даст врачам более точные данные для диагностики и лечения. В будущем подобные технологии смогут применяться для мониторинга температуры у пациентов в реальном времени, что особенно важно при заболеваниях, требующих постоянного контроля.

Ученые также подчеркивают, что использование металлоорганических каркасов в нанотехнологиях открывает новые пути для разработки различных биосенсоров с улучшенными характеристиками. Это позволит не только измерять температуру, но и отслеживать другие жизненно важные показатели с высокой точностью и безопасностью. Применение таких материалов в медицине может стать прорывом, который изменит подходы к диагностике и лечению в ближайшие годы.