Наночастицы чрезвычайно активны и многофункциональны. Эти свойства обусловлены их строением. Несмотря на супермалые размеры, наночастицы золота одновременно и просто кусочки металла, на которые распространяются все законы физики. Это значит, что при погружении в жидкую среду отделившиеся от металла ионы образуют положительно заряженный слой, а сам металл приобретет отрицательный заряд. Образуется так называемый двойной электрический слой (рис. 10).
Рис. 10. Ядро наночастицы, состоящее из отрицательно заряженных атомов с облаком положительно заряженных ионов
Здесь материнское ядро наночастицы окружено облаком собственных ионов. И если обычная молекула имеет одну (иногда две-три) валентные связи, то наночастица может иметь десятки и даже сотни активных ионов.
Молекула обычного лекарства, встретив микроорганизм, нанесет ему удар своей валентной связью, а наночастица ударит одновременно всеми своими ионами, что скажется на результате – он проявится быстрее. Но и этого мало: истратив снаряды-ионы, материнское ядро продолжает действовать. Например, присоединившись к ферменту, способному вызвать воспалительный процесс, ядро своим отрицательным зарядом нейтрализует положительный заряд фермента. Именно поэтому препараты из золота наиболее эффективны и применяются для лечения заболеваний воспалительного характера: ревматизма, артрита, радикулита и т. п. Опять-таки это не все. Нейтрализовав вредный фермент и переведя его в неактивную форму, ядро наночастицы может уступить свое место другому химическому радикалу и продолжить поиски очередного врага организма. Золото выступает как катализатор: само не расходуется, но обеспечивает протекание биохимических реакций.