W dalszej perspektywie nanokryształy mogą mieć bardzo szerokie zastosowanie w medycynie oraz biologii (m.in. jako nośniki leków). Koordynatorem projektu jest dr inż. Artur Podhorodecki z Laboratorium Optycznej Spektroskopii Nanostruktur Instytutu Fizyki Politechniki Wrocławskiej.

- Odpowiednio sfunkcjonalizowane nanokryształy mogą być np. dołączone do komórek nowotworowych, umożliwiając ich obserwację podczas różnych procesów badawczych. Nanokryształy, ze względu na swoje małe rozmiary (poniżej 10 nm) mogą również przedostać się do wnętrza komórki pozwalając na obrazowanie procesów wewnątrzkomórkowych lub dostarczając lek, jak w przypadku terapii genowej - opisuje dr Podhorodecki.

- Żeby móc wykorzystywać nasze nanokryształy w medycynie czy biologii, co jest naszym celem, nie wystarczy, aby one wydajnie świeciły. Musimy także odpowiednio przygotować ich powierzchnię. Proces ten sprawi, że nanokryształy będą gotowe do dalszej biofunkcjonalizacji przez naszych partnerów zewnętrznych - dodaje.

W przypadku zastosowań leczniczych bardzo istotnym problemem staje się biodegradowalność nośników - po wykonaniu zadania trudno je usunąć z organizmu. Wymaga to nadal wielu badań w realizowanym projekcie i dlatego naukowcy chcą poświęcić się zastosowaniom nanokryształów w diagnostyce.

Ze wstępnych badań wynika, że nanokryształy, które w ramach projektu będą syntezowane i udoskonalane, będą nie tylko mniej toksyczne niż te dotychczas znane (CdSe, PbS, InAs), ale również będą się charakteryzowały m.in. bardzo małymi rozmiarami (poniżej 10 nm) oraz wydajną emisją w podczerwieni, co pozwoli na znacznie lepsze obrazowanie procesów biologicznych.

Według Podhorodeckiego, szansą na lepsze wykorzystanie nanokryształów jest wyprodukowanie takich, które świecą i wzbudzane są w podczerwieni. To pozwoli na wyeliminowanie problemu emisji układów biologicznych. W dodatku podczerwień (nieszkodliwa dla człowieka) może wnikać głębiej w organizm i dzięki niej w przyszłości możliwe nawet będzie wydajne obrazowanie in vivo ułożenia nanokryształów, a więc badanych komórek wewnątrz ciała.

Projekt "Synteza Nanokryształów Półprzewodnikowych Domieszkowanych Lantanowcami do Zastosowań w Bio-Nanomedycynie", którego koordynatorem jest dr inż. Artur Podhorodecki, otrzymał w kwietniu niemal 1 mln złotych od Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu LIDER. Realizacja projektu zacznie się pod koniec września i będzie trwała 3 lata.