Δομικά χρωματικά νανο-υλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να υποδείξουν αλλαγές χρόνου-θερμοκρασίας σε φάρμακα.
Τα εμβόλια είναι ένα ισχυρό όπλο στην καταπολέμηση των πανδημιών, αλλά και νόσων, όπως αποδείχθηκε στην πρόσφατη περίπτωση της COVID-19. Ωστόσο, επειδή είναι ευάλωτα σε θερμοκρασιακές αλλαγές συχνά χρειάζονται αξιόπιστη μεταφορά με σταθερά χαμηλή θερμοκρασία υπό παρακολούθηση, αποφυγή ανθρώπινης παρέμβασης ή φωτολεύκανση.
Πρόσφατα, ερευνητές από την Κίνα πρότειναν τη χρήση υλικών ως οπτικών δεικτών για να δώσουν ασφαλείς πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία διατήρησης των εμβολίων με λιγότερα απόβλητα. Οι τρέχουσες λύσεις που χρησιμοποιούν ζωντανές αντιδράσεις ή βαφές, συχνά ξεθωριάζουν ή χρησιμεύουν για να παρακολουθούν μόνο θερμοκρασίες πάνω από το μηδέν, κάτι που είναι αναποτελεσματικό για ορισμένα εμβόλια, τα οποία μπορεί να αρχίσουν να αλλοιώνονται σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν (πάνω από -4 βαθμούς Κελσίου).
Οι Κινέζοι ερευνητές Yadong Yin, ο Xuemin Du και οι συνεργάτες τους σκέφτηκαν να δημιουργήσουν ένα πιο αποτελεσματικό υλικό που να αλλάζει χρώμα ανάλογα με τη θερμοκρασία για να παρακολουθούν την κατάσταση των εμβολίων. Έτσι πρότειναν μια κατηγορία καθαρά χρωματισμένων μικροκρυστάλλων που είναι άχρωμοι σε μεγάλο εύρος θερμοκρασίας και χρόνου αντίδρασης και αλλάζουν χρώμα όταν θερμαίνονται και τους εφάρμοσαν σε ένα καπάκι για φιαλίδιο.
Οι επιστήμονες δημιούργησαν συγκεκριμένα, νανοσωματίδια διοξειδίου του πυριτίου επικαλυμμένα με γλυκερίνη που συσσωματώθηκαν για να σχηματίσουν μικροκρυστάλλους σε νερό. Στη συνέχεια ανέμειξαν διαφορετικές ποσότητες πολυαιθυλενογλυκόλης ή αιθυλενογλυκόλης με νερό για να φτιάξουν υγρά με μεταβλητά σημεία τήξης.
Τα υλικά μπορούν να προσαρμοστούν για να παρακολουθούν τις εκθέσεις των εμβολίων και των άλλων φαρμάκων σε θερμοκρασία που κυμαίνεται από -94 έως +99 βαθμούς Φαρενάιτ, για χρονικές περιόδους από λίγα λεπτά έως πολλές ημέρες.
Αυτά τα συστήματα οπτικών δεικτών δείχνουν εξαιρετική ευαισθησία και λειτουργούν άψογα όταν τα σκευάσματα γίνονται πολύ ζεστά. Σύμφωνα με τους ερευνητές, τα δομικά υλικά που αλλάζουν χρώμα έχουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες περιστάσεις όπου απαιτείται μια αλυσίδα μεταφοράς φαρμακευτικού υλικού υπό συνθήκες ψύξης
