Ingenieros químicos de la Universidad de Michigan desarrollaron una cinta que ofrece una manera más sencilla y rentable para producir luz polarizada circularmente, un ingrediente esencial en el proceso que eventualmente podría proporcionar una alerta temprana de recurrencia del cáncer.
La película se detalla en un artículo publicado en línea en Nature Materials.
ANN ARBOR– Una lámina delgada y elástica que enrolla las ondas de luz podría ayudar a los pacientes de cáncer a obtener un mejor tratamiento de seguimiento con menos interrupciones en su vida cotidiana.
Ingenieros químicos de la Universidad de Michigan desarrollaron una cinta que ofrece una manera más sencilla y rentable para producir luz polarizada circularmente, un ingrediente esencial en el proceso que eventualmente podría proporcionar una alerta temprana de recurrencia del cáncer.
La película se detalla en un artículo publicado en línea en Nature Materials.
“La supervisión más frecuente podría permitir a los médicos a notar la recurrencia del cáncer más temprano, monitoreando más efectivamente la efectividad de los medicamentos y dando a los pacientes una mayor tranquilidad. Esta nueva película puede ayudar a que esto suceda”, dijo Nicholas Kotov, profesor de ingeniería de la U-M.
La polarización circular es similar a la versión lineal que es común en cosas como las gafas de sol polarizadas. Pero en lugar de polarizar la luz en una onda de dos dimensiones, la polarización circular se enrolla en una forma de hélice de tres dimensiones que pueden girar tanto en el sentido del reloj o en el sentido contrario.
La polarización circular es invisible a simple vista, y es rara en la naturaleza. Eso hace que sea útil en un proceso de detección de cáncer en desarrollo que parece ser capaz de detectar signos de la enfermedad en la sangre. Actualmente en fase de investigación, el proceso requiere grandes y costosas máquinas para generar la luz polarizada circularmente. Kotov cree que la nueva película podría proporcionar una manera más simple y menos costosa para inducir la polarización.
El proceso de detección identifica biomarcadores –fragmentos de proteínas y de ADN– que están presentes en la sangre desde las primeras etapas de la recurrencia del cáncer. Las partículas son recubiertas con una capa reflectante que responde a luz circularmente polarizada, y a continuación, se añade a una pequeña muestra de sangre del paciente. Las partículas reflectantes se unen a los marcadores biológicos naturales, y los médicos pueden verlo cuando examinan la muestra bajo la luz polarizada circularmente.
Kotov prevé que la película podría ser utilizada para hacer un dispositivo de teléfono inteligente de tamaño portátil que podría analizar rápidamente muestras de sangre. Los dispositivos pueden serían utilizados por los médicos, o potencialmente incluso en casa.
“Esta película es ligera, flexible y fácil de fabricar”, dijo. “Esto crea muchas nuevas aplicaciones posibles de la luz polarizada circularmente, de las cuales la detección del cáncer es sólo una.”
El estudio, “Reconfigurable chiroptical nanocomposites with chirality transfer from the macro- to the nanoscale,” fue financiado por la National Science Foundation (subvención número ECS-0601345) y el Departamento de Defensa de Estados Unidos.
Contact Gabe Cherry, 734-763-2937, gcherry@umich.edu
Ingenieros químicos de la Universidad de Michigan desarrollaron una cinta que ofrece una manera más sencilla y rentable para producir luz polarizada circularmente, un ingrediente esencial en el proceso que eventualmente podría proporcionar una alerta temprana de recurrencia del cáncer.
La película se detalla en un artículo publicado en línea en Nature Materials.
“La supervisión más frecuente podría permitir a los médicos a notar la recurrencia del cáncer más temprano, monitoreando más efectivamente la efectividad de los medicamentos y dando a los pacientes una mayor tranquilidad. Esta nueva película puede ayudar a que esto suceda”, dijo Nicholas Kotov, profesor de ingeniería de la U-M.
La polarización circular es similar a la versión lineal que es común en cosas como las gafas de sol polarizadas. Pero en lugar de polarizar la luz en una onda de dos dimensiones, la polarización circular se enrolla en una forma de hélice de tres dimensiones que pueden girar tanto en el sentido del reloj o en el sentido contrario.
La polarización circular es invisible a simple vista, y es rara en la naturaleza. Eso hace que sea útil en un proceso de detección de cáncer en desarrollo que parece ser capaz de detectar signos de la enfermedad en la sangre. Actualmente en fase de investigación, el proceso requiere grandes y costosas máquinas para generar la luz polarizada circularmente. Kotov cree que la nueva película podría proporcionar una manera más simple y menos costosa para inducir la polarización.
El proceso de detección identifica biomarcadores –fragmentos de proteínas y de ADN– que están presentes en la sangre desde las primeras etapas de la recurrencia del cáncer. Las partículas son recubiertas con una capa reflectante que responde a luz circularmente polarizada, y a continuación, se añade a una pequeña muestra de sangre del paciente. Las partículas reflectantes se unen a los marcadores biológicos naturales, y los médicos pueden verlo cuando examinan la muestra bajo la luz polarizada circularmente.
Kotov prevé que la película podría ser utilizada para hacer un dispositivo de teléfono inteligente de tamaño portátil que podría analizar rápidamente muestras de sangre. Los dispositivos pueden serían utilizados por los médicos, o potencialmente incluso en casa.
“Esta película es ligera, flexible y fácil de fabricar”, dijo. “Esto crea muchas nuevas aplicaciones posibles de la luz polarizada circularmente, de las cuales la detección del cáncer es sólo una.”
El estudio, “Reconfigurable chiroptical nanocomposites with chirality transfer from the macro- to the nanoscale,” fue financiado por la National Science Foundation (subvención número ECS-0601345) y el Departamento de Defensa de Estados Unidos.
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