?什么是納米技術(shù)?納米技術(shù)如何用于疾病診斷?

納米技術(shù)是如今研究比較深入的技術(shù)之一，在未來，納米技術(shù)必將為人類帶來更多福利。為增進(jìn)大家對納米技術(shù)的認(rèn)識，本文將對納米技術(shù)、納米技術(shù)在疾病診斷方面的應(yīng)用予以介紹。如果你對納米技術(shù)具有興趣，不妨和小編一起來繼續(xù)往下閱讀哦。

一、納米技術(shù)

納米技術(shù)(nanotechnology)，也稱毫微技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。1981年掃描隧道顯微鏡發(fā)明后，誕生了一門以1到100納米長度為研究分子世界，它的最終目標(biāo)是直接以原子或分子來構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品 [2] 。因此，納米技術(shù)其實就是一種用單個原子、分子制造物質(zhì)的技術(shù)。

從迄今為止的研究來看，關(guān)于納米技術(shù)分為三種概念：

第一種，是1986年美國科學(xué)家德雷克斯勒博士在《創(chuàng)造的機器》一書中提出的分子納米技術(shù)。根據(jù)這一概念，可以使組合分子的機器實用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以制造出任何種類的分子結(jié)構(gòu)。這種概念的納米技術(shù)還未取得重大進(jìn)展。

第二種概念把納米技術(shù)定位為微加工技術(shù)的極限。也就是通過納米精度的“加工”來人工形成納米大小的結(jié)構(gòu)的技術(shù)。這種納米級的加工技術(shù)，也使半導(dǎo)體微型化即將達(dá)到極限?，F(xiàn)有技術(shù)即使發(fā)展下去，從理論上講終將會達(dá)到限度，這是因為，如果把電路的線幅逐漸變小，將使構(gòu)成電路的絕緣膜變得極薄，這樣將破壞絕緣效果。此外，還有發(fā)熱和晃動等問題。為了解決這些問題，研究人員正在研究新型的納米技術(shù)。

第三種概念是從生物的角度出發(fā)而提出的。本來，生物在細(xì)胞和生物膜內(nèi)就存在納米級的結(jié)構(gòu)。DNA分子計算機、細(xì)胞生物計算機的開發(fā)，成為納米生物技術(shù)的重要內(nèi)容。

二、納米技術(shù)如何用于疾病診斷

當(dāng)前常規(guī)的成像技術(shù)只能檢測到癌癥在組織上造成的可見的變化，而這個時候已經(jīng)有數(shù)千的癌細(xì)胞生成并且可能會轉(zhuǎn)移。而且，即使是已經(jīng)可以看到腫瘤了，由于腫瘤本身的類別(惡性還是良性)和特征，要確定有效的治療方法也還必須通過活組織檢查。如果對癌性細(xì)胞或者癌變前細(xì)胞以某種方式進(jìn)行標(biāo)記，使用傳統(tǒng)設(shè)備即可檢測出來則更有利于癌癥的診斷。

要實現(xiàn)這一目標(biāo)有兩個必要條件：某技術(shù)能夠特定識別癌性細(xì)胞且能夠讓被識別的癌性細(xì)胞可見。納米技術(shù)能夠滿足這兩點。例如，在金屬氧化物表面涂覆可特異識別癌性細(xì)胞表面超表達(dá)的受體的抗體。

由于金屬氧化物在核磁共振成像(MRI)或計算機斷層掃描(CT)下發(fā)出高對比度信號，因此一旦進(jìn)入體內(nèi)后，這些金屬氧化物納米顆粒表面的抗體選擇性地與癌性細(xì)胞結(jié)合，使檢測儀器可以有效地識別出癌性細(xì)胞。同樣地，金納米粒也可以用于增強在內(nèi)窺鏡技術(shù)中的光散射。納米技術(shù)能夠?qū)⒆R別癌癥類別及不同發(fā)展階段的分子標(biāo)記可視化，讓醫(yī)生能夠通過傳統(tǒng)的成像技術(shù)看到原本檢測不到的細(xì)胞和分子。

在人類與癌癥的斗爭中，有一半的勝利是得益于早期的檢測。納米技術(shù)使得癌癥的診斷更早更準(zhǔn)確，并可用于治療監(jiān)測。納米技術(shù)也可以增強甚至完全變革對組織和體液中生物標(biāo)志物的篩查。癌癥與癌癥之間，以及癌細(xì)胞與正常細(xì)胞之間由于各種分子在表達(dá)和分布上的差異而各不相同。隨著治療技術(shù)的進(jìn)步，對癌癥的多個生物標(biāo)志物進(jìn)行同時檢測是確定治療方案時所必須的。

納米顆?！缒軌蚋鶕?jù)它們本身大小發(fā)出不同顏色光的量子點——可以實現(xiàn)同時檢測多種標(biāo)記物的目的。包被有抗體的量子點發(fā)出的激發(fā)光信號可用于篩查某些類型的癌癥。不同顏色的量子點可與各種癌癥生物標(biāo)記物抗體結(jié)合，方便腫瘤學(xué)家通過所看到的光譜區(qū)分癌細(xì)胞與健康細(xì)胞。

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