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对人类指甲内的扩散进行成像

科研人员报告说,溶剂在人类指甲上以一种取决于尺寸和浓度的方式扩散。治疗诸如真菌感染等指甲疾病很困难,因为指甲的紧密编织的角蛋白网络充当了有效给药的障碍。


Richard Guy及其同事使用探测特定频率的分子内振动的受激拉曼散射显微镜,追踪了3种氘化溶剂在人类指甲上的扩散,这3种溶剂分别是水、丙二醇以及二甲基亚砜。这组作者测量了这些振动作为时间和指甲深度的函数的强度。


由于氘化化合物的化学键以不同于含有普通氢原子的化合物的频率振动,可以把这些氘化溶剂和指甲中的非氘化角蛋白区分开来。这组作者发现,在大约30分钟之后,水穿透进了指甲大约100微米,而另外两种溶剂在大约1天之后仅仅穿透了40到50微米。这些结果显著区别于一个假定了恒定扩散率的简单模型预测的行为,这提示扩散率随着指甲吸收溶剂而增加,这是由于溶剂打开了这种角蛋白结构。


与这种假说一致的是,所有这3种溶剂看上去都破坏了指甲外层的完整性。这组作者说,这些结果可能有助于指导用于治疗指甲疾病的改良的给药平台的开发。


原文链接Molecular diffusion in the human nail measured by stimulated Raman scattering microscopy


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