Absorber les neutrons avec des nanoparticules de bore

Les scientifiques qui étudient les applications des nanotechnologies dans les soins médicaux ont découvert que les nanoparticules de bore sont prometteurs dans la lutte contre le cancer.

Le bore, sous sa forme de vrac, est un élément qui est utilisé pour commander la vitesse des réactions dans les réacteurs nucléaires en absorbant les neutrons. Les neutrons sont des particules non chargées qui, avec protons (particules chargées positivement), constituent le noyau des atomes.

Lorsque neutrons entrent en collision avec le noyau des atomes tels que l'uranium, ils provoquent l'atome d'uranium à la fission (divisé en deux autres, plus petits atomes) et produire de l'énergie. Parce qu'il peut absorber les neutrons, du bore peut être utilisé pour arrêter cette réaction.

Deux types d'atomes de bore (appelés isotopes) sont présents naturellement. Le type d'atome de bore qui se produit plus fréquemment, environ 80 pour cent du temps, dispose de 5 protons et 6 neutrons dans son noyau. Parce que qui ajoute jusqu'à 11 neutrons, il est appelé bore-11.

Le bore qui se produit naturellement l'autre 20 pour cent du temps a 5 protons et les neutrons 5 et est appelé bore-10. Il est cet isotope qui est bon à absorber les neutrons. Théoriciens nucléaires dire que le bore-11 est plus stable que le bore-10 parce que les neutrons sont appariés en bore-11, mais le cinquième neutrons en bore-10 est non apparié. Par conséquent, si un neutron erre par le neutron non apparié, il saisit la main sur elle.

Les chercheurs livrent nanoparticules de bore à des tumeurs cancéreuses en utilisant des méthodes d'administration de médicaments ciblés, puis à irradier la tumeur avec des neutrons. Lorsque bore absorbe un neutron, il se sépare et envoie des particules chargées, appelées particules alpha, qui détruisent les cellules cancéreuses.

Vous ne pouvez pas irradiez directement la tumeur avec des particules alpha parce qu'ils sont des particules à courte portée qui ne seraient pas en mesure de pénétrer dans le corps à la tumeur. Au lieu de cela, les chercheurs utilisent la plus longue portée particules, le neutron, qui se transforme en courte portée, très destructeur particule alpha.

Quand il bore absorbant les neutrons produit des particules alpha destructrices dans une tumeur, en se concentrant de manière efficace l'effet des neutrons et permettant une faible dose de neutrons pour tuer la tumeur. Bien que juste neutrons traversent la plupart des matières, d'autres atomes dans le corps à absorber les neutrons qui causent des dommages aux tissus sains. En gardant la dose de neutrons aussi bas que possible, le dommages aux tissus sains est réduite.


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