Aktuální číslo:

2025/7

Téma měsíce:

Umění

Obálka čísla

Teplota uvnitř buněk

 |  3. 10. 2022
 |  Vesmír 101, 600, 2022/10

Měřit teplotu uvnitř buněk nebo dokonce uvnitř jediné organely s přesností několika desetin stupně Celsia? Není to nemožné. Alespoň to tvrdí Norikazu Mizuochi se svými spolupracovníky. Jejich pozornost se soustředila na nanodiamanty a jejich barevná centra (defekty v krystalové mřížce). Věděli, že vlnová délka bezfononového píku v jejich spektru je velmi citlivá na teplotu. Orientovali se na barevná centra vytvořená v nanodiamantu nahrazením dvou sousedních atomů atomem křemíku (viz obr.). Problémy nastaly s přípravou vhodných nanodiamantů. Při chemické depozici par nebo vystavení vysokým teplotám a tlakům totiž vznikají nanodiamanty větší než 200 nm. K tomu, aby získali nanodiamanty o velikosti o jeden řád nižší, použili Mizuochi a jeho tým důmyslnou metodu. Připravili totiž směs výbušnin s křemíkem a nechali ji explodovat v atmosféře CO2. Vzniklý produkt mnohastupňově složitě čistili a propírali v kyselinách a deionizované vodě. Získané částice nakonec potáhli biokompatibilním polymerem a na centrifuze oddělili částice větší než 20 nm. Tak malé nanodiamanty je možné vpravit do buňky bez jejího poškození. V rozmezí teplot 22–40,5 °C se bezfononový pík o vlnové délce 737 nm lineárně posouvá směrem k červené.

Masanori Fujiwara et al.: Carbon, 2022, DOI: 10.1016/j.carbon.2022.06.076

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyzika
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Ivan Boháček

Mgr. Ivan Boháček (*1946) absolvoval Matematicko-fyzikální fakultu UK v Praze. Do roku 1977 se zabýval v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského molekulovou spektroskopií, do roku 1985 detektory ionizujících částic v pevné fázi v Ústavu pro výzkum, výrobu a využití radioizotopů. Spolu s Z. Pincem a F. Běhounkem je autorem knihy o fyzice a fyzicích Newton by se divil (Albatros, Praha 1975), a se Z. Pincem pak napsali ještě knihu o chemii Elixíry života a smrti (Albatros, Praha 1976). Ve Vesmíru působí od r. 1985.
Boháček Ivan

Doporučujeme

Najít své těžiště kontroly

Najít své těžiště kontroly uzamčeno

„Svobodu, nebo smrt je návod, jak vyhrát bitvu, ale zároveň recept na rozchod,“ říká bývalý hlavní armádní psychiatr Jan Vevera. Faktory, které...
Věstonická superstar

Věstonická superstar video

Soška tělnaté ženy z ústředního tábořiště lovců mamutů u dnešních Dolních Věstonic pod Pálavou je jistě nejznámějším archeologickým nálezem...
K čemu je umění?

K čemu je umění? uzamčeno

Petr Tureček  |  7. 7. 2025
Výstižná teorie lidské evoluce by měla nabídnout vysvětlení, proč trávíme tolik času zdánlivě zbytečnými činnostmi. Proč, jako například lvi,...