Kultainen nanohiukkanen, joka tunnetaan myös nimellä kolloidinen kulta, on submikrometrinen hiukkanen, joka on luotu kullasta. Näitä tavallisesti pallomaisia tai sauvamaisia nanohiukkasia voidaan käyttää lääketieteellisissä ja elektronimikroskooppikentissä joko auttamaan syövän havaitsemisessa tai tuhoamisessa tai leimauksessa mikroskooppikokeilla. Kulta -nanopartikkelin luomiseksi kulta -ionit muutetaan neutraaleiksi atomeiksi ja sitraatti -ioneja lisätään seokseen. Kultaiset nanohiukkaset muodostuvat yleisimmin nestemäisestä liuoksesta ja ne voidaan helposti havaita laserilla. Toisin kuin kullan kiiltävä väri, nanohiukkaset ovat syvänpunaisia.
Kultaisen nanohiukkasliuoksen synteesi voidaan tehdä monin tavoin, mutta yleisin alkaa kulta -ionilla, jonka positiivinen varaus on kolme. Kun ylimääräinen varaus on poistettu, se lisätään nestemäiseen liuokseen, ja sitraatti -ioneja lisätään myös kullan erottamiseksi nanohiukkasiksi. Tiedemies tietää, että kulta on erotettu, kun se muuttuu syvänpunaiseksi. Jos atomit eivät ole nanohiukkasia, vaan hieman suurempia, liuos näyttää samealta keltaiselta.
Kulta -nanohiukkasratkaisulla on suuri merkitys syövän havaitsemisessa ja elektronimikroskopiassa. Kun se tehdään ilman nanohiukkasia, alueen etsiminen sokeasti voi olla vaikeaa, ja tarkkailija voi kaipaa kohdetta, jota hän etsii. Jos alueelle lisätään kultaisia nanohiukkasia, se luo eräänlaisen tahran, josta valo voi pomppia. Heijastamalla valoa tarkkailijoiden on helpompi löytää syöpäsoluja tai merkitä muita osia kiinnittämällä kulta vasta -aineeseen tai lektiiniin. Tämä on myös halvempaa kuin fluoresoivien väriaineiden käyttö syövän löytämiseksi ja on yleensä tehokkaampaa.
Sen lisäksi, että kultaiset nanohiukkasratkaisut auttavat lääketieteen asiantuntijoita löytämään syövän, ne ovat hyödyllisiä myös syövän parantamisessa. Jos syöpä on alueella, johon laser voi tunkeutua, kulta auttaa lisäämään laserin tehokkuutta syöpäsolujen tuhoamisessa. Jos laser ei voi tunkeutua alueelle, kultaisten nanohiukkasten ruiskuttamisen syöpäytimeen on osoitettu estävän syövän lisääntymistä ja lopulta tappavan sen.
Toinen kullan nanohiukkasten käyttö lääketeollisuudessa on huumeiden kantaja. Jotkut lääkkeet häiritsevät mononukleaarisia fagosyyttejä, jotka ovat osa immuunijärjestelmää. Jokainen kultainen nanohiukkanen on niin pieni, että he voivat yleensä kiertää tämän järjestelmän ja toimittaa lääkkeen kehoon.