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密蘇里大學研究人員的納米材料概念設(shè)計有可能為納米技術(shù)在醫(yī)學和科學領(lǐng)域的新應(yīng)用鋪平道路。在最近的一項研究中,密蘇里大學的科學家們開發(fā)出了一種納米膠囊(一種微型容器)的概念驗證,這種膠囊能夠?qū)⑻囟ǖ?quot;有效載荷"輸送到目標位置。 密蘇里大學(University of Missouri)的科學家們創(chuàng)造出了一種能夠定向輸送物質(zhì)的納米膠囊,有望應(yīng)用于醫(yī)療和科學領(lǐng)域。這一進展采用了類似壁虎腳的結(jié)構(gòu),標志著超分子化學領(lǐng)域邁出了重要一步,并可能改變生物系統(tǒng)中藥物和營養(yǎng)物質(zhì)的輸送方式。(藝術(shù)家概念圖) 雖然這一發(fā)現(xiàn)超出了本研究的范圍,但它有可能徹底改變?nèi)祟惡椭参锏乃幬铩I養(yǎng)物質(zhì)和其他化學物質(zhì)的輸送方式。這項研究的共同作者、化學系副教授加里-貝克(Gary Baker)說,這種微小遞送機制的前瞻性構(gòu)想的力量來自于它別出心裁的結(jié)構(gòu)。 貝克說:"我們有能力以'餅干切割機'的方式均勻地制備納米膠囊,將鈣金屬離子作為構(gòu)件或連接木連接在一起。通過這種方法,我們可以生成多個相同的儲層,它們可以運輸不同類型的物質(zhì)或有效載荷。此外,我們已經(jīng)證明,其中的物質(zhì)可以通過這些納米膠囊的屏障轉(zhuǎn)移到外部溶液中。" 貝克將概念裝置的組裝比作壁虎爬墻,他說:"壁虎的腳墊上有一些微小的結(jié)構(gòu),其中包含更小的子結(jié)構(gòu),這些子結(jié)構(gòu)幾乎延續(xù)到納米級水平。無數(shù)的子結(jié)構(gòu)與表面相互作用,為壁虎提供了堅實的立足點。同樣,這些納米膠囊也是通過多種微弱的化學作用固定在一起的,但當它們疊加在一起時,就為最終結(jié)構(gòu)的組裝提供了驅(qū)動力。" 該研究代表著超分子化學領(lǐng)域向前邁出的重要一步,化學館館長特聘名譽教授、該領(lǐng)域國際公認的領(lǐng)軍人物杰里-阿特伍德(Jerry Atwood)說:"雖然我們使用的是熒光分子,但它們的大小和功能與人們可能想用來將物質(zhì)輸送到特定部位的分子相當。"因此,這項成果凸顯了其未來在科學和醫(yī)學領(lǐng)域的應(yīng)用潛力"。 卡尼什卡-西克里加爾(Kanishka Sikligar)是麻省理工大學的一名博士后研究員。Sikligar 來到麻省理工大學與阿特伍德一起學習,他對團隊的發(fā)現(xiàn)感到非常驚訝。 Sikligar說:"這些納米膠囊的尺寸遠遠超出了該領(lǐng)域其他研究人員之前所取得的成果。我很高興看到這一發(fā)現(xiàn)將如何幫助擴展這一領(lǐng)域的知識和理解"。 |