Badatelé Kansaské státní univerzity postavili zařízení, které se může dobře uplatnit v moderní biomedicíně, například při komplikovaných transplantacích orgánů. Autory nového zařízení, které je schopné manipulovat s jednotlivými buňkami během lékařských procedur, jsou fyzici Bret Flanders a Govind Paneru. Zařízení přitom využívá zlaté nanodrátky, tisíckrát tenčí, než lidský vlas.
Podle Flanderse jsou konvenční nástroje pro chirurgii příliš velké na to, aby s jejich pomocí bylo možné manipulovat jednotlivé buňky. Týká se to i elektrod, které bývají implantovány do lidských tkání. Lékařské zásahy na úrovni jednotlivých buněk jsou přitom klíčové v řadě oblastí moderní medicíny, jako je například neurochirurgie.
Nové zařízení je unikátní především kvůli nepatrné velikosti nanodrátků, které ho vytvářejí. Jejich průměr činí necelých 100 nm. Lidské kožní buňky přitom měří zhruba 10 až 20 mikrometrů a červené krvinky kolem 7 mikrometrů. Zlaté nanodrátky tohoto zařízení jsou tak jemné, že s jejich pomocí lze proniknout do buňky a prozkoumat její vnitřek.
Pokud jde o výrobu nových nanodrátků, badatelé je vytvořili elektrochemicky. Nevznikají prodlužováním již existujících nanodrátků, ale nashromážděním částic zlata z roztoku přímo do podoby nového nanodrátku. Nanodrátky zlata touto cestou vznikají podobně, jako když na obloze roste sněhová vločka kondenzací molekul vodní páry na povrchu zrnka pylu, prachu nebo něčeho podobného.
Pro úspěch nové technologie jsou zásadní mikroelektrody s ostře zakončenou špičkou. K vytvoření těchto elektrod badatelé využili velmi tradiční, ale v nanotechnologiích nezvyklé zařízení – šicí stroj za pár dolarů. Ten sehrál roli mírně upraveného strouhátka na tužky. Na takto zaostřených mikroelektrodách pak kondenzovaly atomy zlata podobně jako molekuly vody na pylovém zrnku.
Článek vyšel v Technickém týdeníku č. 22/2016.