當(dāng)前位置:首頁 > 電源 > 電源-能源動力
[導(dǎo)讀]被譽(yù)為“新材料之王”的石墨烯,不僅在電子產(chǎn)品、新能源電池、航空航天領(lǐng)域引起社會的關(guān)注,在醫(yī)療領(lǐng)域也被視為引發(fā)下一次醫(yī)療革命的關(guān)鍵。

被譽(yù)為“新材料之王”的石墨烯,不僅在電子產(chǎn)品、新能源電池、航空航天領(lǐng)域引起社會的關(guān)注,在醫(yī)療領(lǐng)域也被視為引發(fā)下一次醫(yī)療革命的關(guān)鍵。

近日,捷克奧洛穆茨大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)宣布利用石墨烯研制出了世界上最小的金屬磁鐵,可以應(yīng)用于核磁共振成像、水處理、生物化學(xué)和電子等多個領(lǐng)域。鑒于石墨烯更大表面積、生物適應(yīng)性、化學(xué)穩(wěn)定性等特征,在藥物傳送、癌癥治療和生物傳感等方面,石墨烯被寄予厚望。

體外檢測

生物傳感是一項(xiàng)正在快速發(fā)展的新技術(shù),在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中,利用石墨烯作為傳感器進(jìn)行體外檢測是重要的研究和應(yīng)用方向。

“目前,石墨烯在醫(yī)療領(lǐng)域的研究剛剛起步,部分停留于理論層面,少數(shù)可以實(shí)驗(yàn)研究,只有作為傳感器進(jìn)行體外檢測的功能有望推向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。”在青島舉辦的2016年中國國際石墨烯創(chuàng)新大會上,上海交通大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院副院長崔大祥接受了《第一財(cái)經(jīng)日報(bào)》的獨(dú)家專訪。

石墨烯和其他納米粒子相結(jié)合,作為一種傳感器用于體外疾病檢測已經(jīng)得到了臨床實(shí)驗(yàn)的論證。上海交通大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)在這方面取得了一定突破,他們實(shí)驗(yàn)論證了呼氣檢測和唾液檢測的應(yīng)用。

呼出氣體中的腫瘤標(biāo)志物或者疾病標(biāo)志物非常少量,因此對檢測的靈敏度要求極高。和傳統(tǒng)的常規(guī)檢測相比,石墨烯可以使檢測的靈敏度提高至少三個數(shù)量級,有些甚至可以達(dá)到單分子檢測。

據(jù)透露,崔大祥所在的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)出了通過呼氣來檢測胃癌的傳感器,而且技術(shù)比較成熟,團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步研究肺癌和其他腫瘤的檢測。

“經(jīng)過我們論證,呼氣檢測應(yīng)該可以成為繼血常規(guī)、尿常規(guī)和大便常規(guī)的第四大常規(guī)檢測,呼氣更加方便,而且無創(chuàng),隨時隨地、及時檢測身體變化。”崔大祥表示。

此前在2015年,湖北中醫(yī)藥大學(xué)納米生物傳感中心張國軍教授團(tuán)隊(duì)與針灸骨傷學(xué)院王華教授團(tuán)隊(duì)合作,用電化學(xué)方法在針灸針的針尖表面分別沉積金納米顆粒與石墨烯,構(gòu)建納米針灸傳感針。

據(jù)悉,這樣的納米針灸傳感針不僅穩(wěn)定性好,而且對PH敏感,對多巴胺等神經(jīng)遞質(zhì)也有良好的檢測靈敏度與選擇性,可用于機(jī)體多巴胺的檢測。

體內(nèi)治療

除了體外檢測,目前的研究還涉及石墨烯用于藥物遞送載體、腫瘤治療、抗菌殺菌、人工植入設(shè)備等方面。但不可忽視的是體內(nèi)治療應(yīng)用目前仍處于早期階段,風(fēng)險較大。“石墨烯醫(yī)療將最先應(yīng)用在體外檢測,體內(nèi)治療遙遙無期,很可能會死掉。”對于體內(nèi)治療崔大祥表現(xiàn)得并不樂觀。

石墨烯可以用于藥物傳送,這主要得益于其較大的表面積允許將大量藥物傳送至體內(nèi)的特定區(qū)域。石墨烯氧化物可作為一種抗癌藥劑來對抗特定癌細(xì)胞。配合當(dāng)前的療法,可能使腫瘤收縮,遏制癌癥發(fā)展速度,以及治療后的復(fù)發(fā)。

實(shí)驗(yàn)證明,石墨烯可以用作免疫組劑,輔助其他藥物提高治療效果。石墨烯和肌氨酸偶聯(lián)以后能夠激發(fā)體內(nèi)的免疫細(xì)胞分泌更多的細(xì)胞因子,而細(xì)胞因子對腫瘤具有殺傷作用,而且對免疫力有明顯的提高。但是這項(xiàng)技術(shù)到人體應(yīng)用仍然有一段距離。

“現(xiàn)在技術(shù)是可以做到的,最大的問題是安全性。”崔大祥表示。

由于石墨烯傳導(dǎo)性好,可以將它修飾在電極的表面,插到神經(jīng)里,對老年癡呆等電刺激治療有一定的幫助。此前密歇根理工大學(xué)研究人員將石墨烯引入3D打印神經(jīng)組織,開發(fā)出一種高分子材料來培養(yǎng)組織,利用石墨烯作為導(dǎo)電體。

在今年1月份,英國劍橋大學(xué)研究人員成功將石墨烯電極植入小鼠腦部,并直接與神經(jīng)元連接。在研究人員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),利用石墨烯材料制造的電極能安全地與腦部神經(jīng)元連接,且連接后這些神經(jīng)元可正常傳遞電波信號,將腦電波信號傳遞給外界,讓外界更為清晰明了地了解腦部活動并修復(fù)感知功能。

這項(xiàng)技術(shù)未來可用于修復(fù)截肢、癱瘓,甚至帕金森氏癥患者的感知功能,協(xié)助他們更好地康復(fù),例如可以借助機(jī)械臂來接收腦電波信號,進(jìn)行抓取動作。

不管是藥物傳送還是腫瘤治療,這些體內(nèi)治療的應(yīng)用還停留在實(shí)驗(yàn)研究層面。石墨烯用于體內(nèi)治療的安全性問題一直是該研究最大風(fēng)險所在。一旦無法從體內(nèi)排出,會進(jìn)入到肝肺內(nèi)部,對細(xì)胞形成刺激,引起病變。

“體外檢測會最先應(yīng)用,由于安全性問題,體內(nèi)應(yīng)用除了做電極,其他載體應(yīng)用可能會越來越少。如果不能證明在體內(nèi)被降解或排泄,肯定也會死掉的。”崔大祥坦言。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉