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【美國約翰霍普金斯大學(xué)：研發(fā)突破性的納米級電子“紋身”傳感器可以附著在單個(gè)細(xì)胞上】

研究人員發(fā)明了一種納米級電子“紋身”傳感器，它可以附著在一個(gè)活的細(xì)胞上，而不會損壞它。這一突破性的發(fā)展可以用于監(jiān)測細(xì)胞健康，并使我們離疾病診斷的跨越又近了一步。

研究人員創(chuàng)造了一個(gè)金納米點(diǎn)陣列，并將其連接到單個(gè)成纖維細(xì)胞上。

約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員用金納米圖案制造了這種微型紋身傳感器，因?yàn)檫@種元素具有高導(dǎo)電性和防止信號丟失和失真的能力。他們的目標(biāo)是，彌合活細(xì)胞與傳統(tǒng)傳感器和電子材料之間的差距。

該研究的通訊作者大衛(wèi)·格雷西亞斯（David Gracias）說：“如果你想象一下，這一切在未來的發(fā)展方向，我們希望能有傳感器來遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制單個(gè)細(xì)胞的狀態(tài)，以及這些細(xì)胞周圍的實(shí)時(shí)環(huán)境。如果我們擁有追蹤分離細(xì)胞健康狀況的技術(shù)，我們也許可以更早地診斷和治療疾病，而不是等到整個(gè)器官受損?！?/p>

將電子紋身附著在人體細(xì)胞這樣小的東西上是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，不僅是因?yàn)榧?xì)胞的大小，還因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)需要足夠的靈活性，以適應(yīng)細(xì)胞的曲面，保持附著，還不能損壞細(xì)胞。

格雷西亞斯說：“這就相當(dāng)于我們正在討論把類似電子紋身的東西放在比針尖小10倍的活體物體上。這是在活細(xì)胞上安裝傳感器和電子設(shè)備的步?！?/p>

金納米點(diǎn)和納米線被放置在硅片上，然后轉(zhuǎn)移到生物相容性海藻酸鹽水凝膠中，研究人員將其固定在大鼠腦組織和由單層活小鼠成纖維細(xì)胞組成的細(xì)胞片上 —— 這些細(xì)胞形成結(jié)締組織，支持并連接身體其他組織和器官。納米結(jié)構(gòu)與細(xì)胞的形狀一致，即使在細(xì)胞移動的情況下也能附著16小時(shí)，而且重要的是，它們不會損傷細(xì)胞。