ti昀椀zieren lassen. Die Nanokristalle werden dazu in den Tumor injiziert, die Flüssigkeit mit den Nanokristallen 昀氀iesst im Lymphsystem zum ersten Lymphknoten in der Achselhöhle und dieser sogenannte Wächterlymphkno- ten wird im Röntgenbild sichtbar. Da die Lösung auch mit einem Farbsto昀昀 versehen ist, können die Chirurg:innen bei einer Operation die Wächterlymphknoten visualisie- ren und entfernen. In einem SNI-Projekt möchten wir zusammen mit Kolleg:innen vom PSI unsere Nanokristalle einsetzen, um bei Transplantations-Patient:innen Abstossungsreaktio- nen frühzeitig zu erkennen. Hierbei versehen wir die Na- nokristalle mit bestimmten Antikörpern, die spezi昀椀sch an Immunzellen binden. Wenn wir unsere Antikörper- Nanokristalle dann auf das bei einer Biopsie entnommene Gewebe eines transplantierten Organs geben, binden die Antikörper an eventuell vorhandene Immunzellen. Wir können so feststellen, ob viele Immunzellen in diesem Gewebe vorhanden sind – was ein Indiz für eine begin- Die Herstellung von Nanokristallen einheitlicher Grösse ist die Grund- nende Abstossungsreaktion wäre. voraussetzung für ihre Anwendung. (Abbildung: Departement Chemie und Nano Imaging Lab, SNI, Universität Basel) SNI INSight: Welche Herausforderungen gibt es bei der Herstellung der Nanokristalle? Jonathan de Roo: Die von uns untersuchten Oxid- Nanokristalle sind noch schwieriger herzustellen als Quantenpunkte. Zirkonium und Hafnium sind mehrfach positiv geladen und die Herstellung ihrer Oxide ist her- ausfordernd, da sie starke Bindungen besitzen, die nicht leicht aufzubrechen sind. Bindungen zu brechen ist aber eine Voraussetzung um Defekte in den Kristallen zu re- parieren. Sind sie einmal hergestellt, sind die Kristalle extrem stabil. Wir untersuchen zudem komplexe Hüllen der Kristalle – ähnlich wie die Schichten einer Zwiebel – um ihre Eigenschaften noch weiter zu optimieren. Zudem sind wir dabei Oxidcluster zu produzieren. Sie sind noch Die Gruppe von Jonathan de Roo untersucht Hafnium-Zirkonium-Oxid- kleiner als Nanokristalle und vor allem atomar sehr prä- Nanokristalle (Zirkonium-Kern und Hafnium-Hülle), um sie in der diag- zise – anders als die Nanokristalle. nostischen Bildgebung einzusetzen. (Abbildung: Departement Chemie, Es gibt auf jeden Fall genug zu tun und wir haben Universität Basel) noch viele Ideen wie wir verschiedene kolloidale Nano- kristalle für unterschiedliche Anwendungen zur Verfü- gung stellen können. SNI INSight Dezember 2023 7
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