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微型傳感器將革新醫療診斷方式
點擊次數：720 發布時間：2010-4-12
近日，德國卡塞爾大學科學家研制的一種帶磁場的微型傳感器獲得突破，樣機在年內即能完成。該傳感器通過遙控牽引磁化納米生物分子，可將檢測液中極少量的蛋白質分子檢測出來。該技術有望革新醫療診斷方式，其中利用磁性納米粒子運送生物分子的方法已申請了。
一般情況下，病人體內某些蛋白質組分會“泄露”病情，因此，醫生有時可以通過檢測體液中的某些蛋白質來及時確診疾病。不過，由于有的疾病，例如阿爾茨海默氏癥（老年癡呆癥），其在血液中只含有少量這種蛋白，進行血液檢查時蛋白質不一定能夠到達傳感器表面，所以往往需要用含較多這種蛋白的脊髓液來檢查。而穿刺抽取脊髓液不僅需要麻醉，還給患者帶來了手術的風險。
現在，德國卡塞爾大學物理研究所和多學科納米結構科學與技術研究中心（CINSaT）阿諾·埃雷斯曼博士領導的科研小組提出一個新的傳感器概念，通過遙控牽引磁化納米生物分子，可將血液中極少量的特定蛋白質分子檢測出來，從而通過正常的血液分析取代脊髓液檢查。
科學家們首先在表面覆蓋受體分子的磁性納米粒子的幫助下，從檢測液體中捕捉特定的蛋白質分子。為此，磁性納米粒子在回旋磁力場作用下穿過檢測液體，并因此產生一個分子漩渦，這在一定程度上起了“攪拌器”的作用。隨后，捕獲了生物分子的納米粒子會被磁力場牽引至可識別磁性粒子的傳感器上。這個回旋磁力場通過部分磁化材料制成的水平堆積納米層來產生。科學家們還克服了結構上的障礙，找到了避免納米粒子通常在檢測液體中會相互吸引而產生凝聚的方法。
研究人員認為，除了在醫學診斷上的作用，該新型粒子運輸概念還可在化學工業中得到應用，可能會迅速給醫療診斷和生物技術帶來革命性影響。