@ 2014.11.05 , 08:00

纳米金刚石将更好地造福人类健康

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威尔士卡迪夫大学的研究人员发明了一种探测活体细胞过程的显微成像技术。这项技术需要用到纳米金刚石,最终可以帮助开发出全新的送药和癌症治疗技术。

传统的细胞过程成像技术需要依赖荧光素,荧光素在光激励作用下能够发出荧光。但是照亮荧光素的光源会让荧光素降解,只要时间一过,就无法看到目标区域。其次,长期使用荧光素会导致人体中毒, 有时荧光素还会杀死周围细胞。

用纳米金刚石作为荧光素对应的替代物这个想法提出已经有一段时间了。但是如果要让纳米金刚石发出荧光的话,金刚石必须带有小小的【瑕疵】,而在钻石上做出这些瑕疵费时又费钱。

卡迪夫大学的研究人员开发出了一种无需费时费力制造有特殊瑕疵的纳米金刚石的新技术,他们将研究成果发表在《自然纳米技术》期刊上。

卡迪夫大学的研究人员证明了用激光照射和金刚石晶格结构内部化学键振动协同作用一样可以让纳米金刚石形光学成像。在振动的作用下,光线会折射出一种不同于荧光素的颜色。

研究人员使用了两台按照特定频率脉冲的激光光束,以保证激光可以让纳米金刚石内的化学键振动同步。随后,研究人员将两束激光之中的一束聚焦在振动上,就产生了相干反斯托克斯-拉曼散射(CARS)。

这样研究人员就能够通过一台显微镜测量许多不同尺寸的纳米金刚石的CARS光强。配合光学显微镜和其它由该团队研究人员开发的光学衬比技术,团队可以准确测量这些金刚石的尺寸。知道了尺寸,纳米金刚石和光强度之间的关系就可以量化。

最终研究人员能够测量被送入活体细胞的纳米金刚石的大小和数量。

研究首席作者Paola Borri 在新闻稿中说:“这种新现象模式开启了后续激动人心的复杂的细胞运输通道,对药物传输技术也有重要意义。”
本文译自 IEEE Spectrum,由译者 王大发财 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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