Abo
  • Services:
Anzeige
Kohlenstoffnanoröhrchen in einem Hydrogel: über 400 Tage im Körper aktiv
Kohlenstoffnanoröhrchen in einem Hydrogel: über 400 Tage im Körper aktiv (Bild: Bryce Vickmark/MIT)

Nanotechnologie Nanosensoren für die Langzeitüberwachung

US-Forscher haben Sensoren aus Kohlenstoffnanoröhrchen entwickelt, die in den Körper eingebracht werden. Damit wollen sie ein Signalmolekül im Körper überwachen. Ein ähnlicher Sensor für die Diabetes-Behandlung ist in Entwicklung.

Anzeige

Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Sensor aus Nanoröhrchen entwickelt, der unter die Haut implantiert werden soll. Damit wollen sie das Verhalten des Signalmoleküls Stickstoffmonoxid (NO) erforschen.

Die Forscher um Nicole Iverson haben den Sensor aus Kohlenstoffnanoröhrchen gefertigt. Die Sensoren werden wegen der Fluoreszenz aus Kohlenstoff gemacht: Die Nanoröhrchen werden mit einem Molekül kombiniert, das sich an einen bestimmten Stoff bindet. Geschieht das, leuchtet der Kohlenstoff heller oder weniger hell.

Zwei Sensortypen

Die Wissenschaftler haben zwei verschiedene Typen von Sensoren entwickelt, die sie in der Fachzeitschrift Nature vorstellen: Einer wird für eine Kurzzeitbeobachtung in die Blutbahn injiziert. Er ist mit dem biokompatiblen Polymer Polyethylenglycol (PEG) ausgestattet, das eine Klumpenbildung verhindert. So kann der Sensor durch die Lunge und das Herz zirkulieren, ohne dort Schäden anzurichten.

Der andere Sensor wird in ein Gel aus dem Polymer Alginat eingebettet und unter die Haut implantiert. Er dient zur Langzeitbeobachtung: In Versuchen blieb er mehr als 400 Tage lang funktionsfähig. Die Forscher gehen davon aus, dass sie die Einsatzdauer noch verlängern können.

Stickstoffmonoxid und Krebs

Mit dem Sensor aus Nanoröhrchen wollen die Wissenschaftler die Arbeitsweise des Signalmoleküls NO erforschen, das im Gehirn Informationen überträgt und das Immunsystem koordiniert. In vielen Krebszellen ist das Maß gestört. Es sei aber noch wenig darüber bekannt, wie sich das Signalmolekül in gesunden Zellen und in Krebszellen verhalte, erklären die MIT-Wissenschaftler.

NO spiele bei der Entwicklung von Krebs eine widersprüchliche Rolle, sagt Michael Strano, an dessen Labor Iverson forscht. "Unsere Arbeit liefert ein neues Instrument, um dieses wichtige Molekül im Körper und in Echtzeit zu erforschen, und neben diesem möglicherweise noch weitere."

Entzündung erkennen

Die Forscher haben die Sensoren an Mäusen getestet. Wenn diese im Körper sind, wird dieser mit einem Laser im nahen Infrarotspektrum bestrahlt. Dabei wird ein Fluoresenz-Signal erzeugt, das ein Messgerät erfasst. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Entzündung im Körper erkannt werden, bei der NO freigesetzt wird.

Iversen und ihre Kollegen arbeiten bereits am nächsten Sensortyp. Dieser soll zur Messung des Glukose- und Insulinwertes bei Diabetikern eingesetzt werden. Er könnte die Blutabnahme oder heutige Sensoren, die für etwa eine Woche auf der Haut angebracht werden, ersetzen. Er könnte künftig sogar mit einer Insulinpumpe gekoppelt werden, die dann aktiviert wird, wenn Insulin benötigt wird.


eye home zur Startseite
hrothgaar 04. Nov 2013

bis die ein GPS Signal haben, eine Gehirnschnittstelle für Gedankengut-"Wahrheit" und...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. T-Systems International GmbH, verschiedene Standorte
  2. AVM Computersysteme Vertriebs GmbH, Berlin
  3. M-net Telekommunikations GmbH, München
  4. Tokheim Service Verwaltung GmbH, Nentershausen


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 59,99€/69,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)
  2. 20,39€
  3. 15,51€ (ohne Prime bzw. unter 29€ Einkauf + 3 Versand)

Folgen Sie uns
       


  1. ROG Zephyrus (GX501)

    Asus' neues Gaming-Notebook ist superdünn

  2. CPU-Bugs

    Errata sind menschlich, Updates besser

  3. Bilanz des NSA-Ausschusses

    Viel AUA, wenig NSA

  4. Strenge Sicherheitsmaßnahmen

    Notebooks bleiben auf Flügen aus Europa in die USA erlaubt

  5. Tastatur und Maus

    Apple verzichtet auf das Kabel

  6. Eingabegerät

    Nums verwandelt Macbook-Trackpad in Ziffernblock

  7. MWC Shanghai

    LTE-Technologie erreicht Latenz von unter zwei Millisekunden

  8. Landkreis Plön

    Tele Columbus bringt Gigabit-Zugänge in 15.000 Haushalte

  9. Innovation Days

    Ericsson liefert Basisstation an 5G Lab Germany

  10. Für Lokalsender

    Kabelnetzbetreiber wollen 250 Millionen Euro Rundfunkgebühr



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Dirt 4 im Test: Vom Fahrschüler zum Rallye-Weltmeister
Dirt 4 im Test
Vom Fahrschüler zum Rallye-Weltmeister

Mesh- und Bridge-Systeme in der Praxis: Mehr WLAN-Access-Points, mehr Spaß
Mesh- und Bridge-Systeme in der Praxis
Mehr WLAN-Access-Points, mehr Spaß
  1. Aruba HPE Indoor-Tracking leicht gemacht
  2. Eero 2.0 Neues Mesh-WLAN-System kann sich auch per Kabel vernetzen
  3. BVG Fast alle Berliner U-Bahnhöfe haben offenes WLAN

Mobile-Games-Auslese: Ninjas, Pyramiden und epische kleine Kämpfe
Mobile-Games-Auslese
Ninjas, Pyramiden und epische kleine Kämpfe
  1. Ubisoft Chaoshasen, Weltraumaffen und die alten Ägypter
  2. Monument Valley 2 im Test Rätselspiel mit viel Atmosphäre und mehr Vielfalt
  3. Mobile-Games-Auslese Weltraumkartoffel und Bilderbuchwanderung für mobile Spieler

  1. Re: Warum werden die immer wieder gewählt..?

    Palerider | 09:24

  2. Re: Bin nur ich so dumm, ...

    0xDEADC0DE | 09:23

  3. Re: Gerät leider zu groß

    Gandalf2210 | 09:22

  4. Re: Nonchalant? Echt jetzt?

    minnime | 09:22

  5. Re: 4G in Österreich zum vergleich

    Truster | 09:20


  1. 09:25

  2. 09:11

  3. 09:01

  4. 08:33

  5. 08:17

  6. 07:37

  7. 18:23

  8. 17:10


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel