Los boranos poliédricos, o grupos de átomos de boro unidos a átomos de hidrógeno, están transformando la industria biomédica. Estos materiales hechos por el hombre se han convertido en la base para la creación de terapias contra el cáncer, la administración mejorada de fármacos y los nuevos agentes de contraste necesarios para la radioimagen y el diagnóstico. Ahora,Un investigador de la Universidad de Missouri descubrió una clase completamente nueva de materiales basados en boranos que podrían tener aplicaciones potenciales generalizadas, incluidas herramientas de diagnóstico mejoradas para el cáncer y otras enfermedades, así como células de energía solar de bajo costo.
Mark Lee Jr., profesor asistente de química en la Facultad de Artes y Ciencias de MU, descubrió la nueva clase de nanomoléculas híbridas al combinar boranos con carbono e hidrógeno. Los boranos son químicamente estables y han sido probados a temperaturas extremas de hasta900 grados Celsius o 1.652 grados Fahrenheit. Es la estabilidad termodinámica que exhiben estas moléculas lo que las hace no tóxicas y atractivas para las industrias biomédicas, de computadoras personales y de energía alternativa.
"A pesar de su estabilidad, descubrimos que los boranos reaccionan con hidrocarburos aromáticos a temperaturas ligeramente elevadas, reemplazando muchos de los átomos de hidrógeno con anillos de carbono", dijo Lee. "Los boranos poliédricos son increíblemente inertes, y es su reacción con los hidrocarburos aromáticoscomo el benceno que los hará más útiles "
Lee también mostró que los hidrocarburos unidos se comunican con el núcleo de borano.
"El resultado es que estos nuevos materiales son altamente fluorescentes en solución", dijo Lee. "La fluorescencia se puede usar en aplicaciones tales como agentes de bioimagen y diodos orgánicos emisores de luz como los de los teléfonos o pantallas de televisión. Células solares yotras fuentes de energía alternativas también usan fluorescencia, por lo que hay muchos usos prácticos para estos nuevos materiales ".
El descubrimiento de Lee se basa en décadas de investigación. El asesor doctoral de Lee, M. Frederick Hawthorne, Profesor Distinguido de Curadores de Química y Radiología de MU, descubrió varios de estos grupos de boro desde 1959. En el pasado, los boranos se habían utilizado para fines médicos.imágenes, suministro de medicamentos, tratamientos basados en neutrones para el cáncer y la artritis reumatoide, catálisis y motores moleculares. Los investigadores de Borane también han creado un tipo específico de nanopartículas que se dirigen selectivamente a las células cancerosas.
"Cuando se descubrieron estas moléculas hace años, nunca podríamos haber imaginado que conducirían a tantos avances en biomedicina", dijo Lee. "Ahora, mi grupo está ampliando el alcance de esta nueva química para examinar las posibilidades. Estaslos nuevos materiales, llamados 'poliarilboranos', son mucho más amplios de lo que imaginamos, y ahora mis alumnos están explorando sistemáticamente el uso de estos nuevos grupos ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Missouri-Columbia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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