圣彼得堡国立大学的化学家使生物医学染料的效率成功提高了一百万倍

青霉素染料是一类具有高稳定性和强烈颜色的合成有机染料。它们通过化学合成获得，并广泛应用于不同领域，包括纺织、食品、化妆品和印刷工业。在生物医学和生物化学领域，这些染料用于可视化和诊断。通过穿透血浆膜，它们突显出所需的细胞，或者与特定抗体结合，从而帮助鉴定它们。

该研究的结果已经发表在专业科学期刊Dyes and Pigments上。

"在我们的研究中，我们成功地通过大尺寸组合体散射方法提高了青霉素染料的效率，该方法使光学信号增强了一百万倍，" 圣彼得堡过来大学的等离子体增强光谱和生物成像实验室负责人Elena Solovyova说道。

具体而言，在研究中，在与金纳米颗粒的联合使用后提高了效率。在连接到金表面后，染料分子将经历等离子体共振的光进行了吸收和散射。通过这种效应，光学信号得到了增强。研究中使用了不同形状的金纳米颗粒，并且结果表明，使用纳米棒可以获得最佳效果。同时还研究了不同化学基团对染料分子与纳米颗粒表面结合的影响。科学家们发现，具有氨基基团的分子更适合在金属表面上进行共价吸附，因此更适合创建光学生物标记物。

该研究是在俄罗斯科学基金支持的“用于生物可视化和治疗性超温热的多模式等离子体标记”的项目框架内完成的。

通过青霉素染料和金纳米颗粒构建的这些混合成分，作为对比剂使用在进行特定类型的医学断层扫描时具有很高的潜力。此外，这些系统还可以在通过局部超温热治疗癌症时使用，这时癌细胞会受到选择性的加热，导致它们的死亡，同时对健康细胞的影响将降到最小。