Специалистам из Лейденского университета впервые удалось разместить графен на стабильном монослое липидов. Окруженный такой защитой, материал может попасть в организм и действовать как приспособляемый сенсор.
Исследование, опубликованное в Nanoscale 28 сентября, стало первым шагом в разработке липидных оболочек. В отличие от предыдущей работы, ученые наблюдали стабильную структуру после размещения графена на органическом соединении. Структура была запатентована Лиа Лимой и ее коллегами, сделавшими открытие под руководством химика Грегори Шнейдера.
Графен состоит из одного слоя атомов углерода. Материал отличается прочностью, гибкостью, проводимостью и небольшой толщиной. Сейчас он активно используется в различных сферах.
«Материал невероятно чувствителен и может реагировать на изменеия окружающей среды в организме», - заявляет Шнейдер.
Следовательно, графен может стать основой для будущих биодатчиков, помогающих поставить диагноз. Для создания подобных устройств обычно используют твердые неорганические материалы. Однако, они неидеальны для введения графена в организм. Именно поэтому ученые искали способ соединить материал с мягкими, органическими структурами, вроде липидов. Последние, в частности, присутствуют в клеточных мембранах. Они состоят из 2 слоев липидов. Если бы графен удалось поместить в такую же оболочку, он бы смог свободно путешествовать по организму.
«Использованная нами методика уже применяется для противораковых препаратов, - объясняет Шнейдер. – Мы создали в лаболатории один слой липидов и поместили на него графен. Это – первый шаг в имитации клеточной мембраны».
Опыты показали, что липиды создают хорошую поддержку для графена и повышают его электропроводимость. Эффект делает возможным измерять электрические сигналы, подаваемые материалом в организме и сообщающие данные об окружающих условиях, вроде кислотности или присутствия определенных белков. На следующем этапе ученые планируют поместить графен в между двумя слоями липидов.
