纳米传感器有广阔应用前景

南国知心

    纳米传感器（Nano Senser）在航天、机械、仪器仪表、汽车制造、油气勘探、电子工程及医疗器械行业都有广泛用途。而将它用在医学检验设备上，检验设备的诊断效率会远远超过采用传统传感器的设备。
    呼吸分析仪
    美国Stony Brook大学纳米材料与传感器研究中心的两位科学家不久前研制出一种以纳米传感器为主要部件的新型呼吸分析仪。糖尿病患者只需用嘴对准该仪器吐气，该仪器即可显示患者的血糖水平。因此，该分析仪可省去抽血化验血糖的繁琐程序，并可使医生快速获知患者的血糖情况。
    肺结核现场化验仪
    据世界卫生组织报道，近年来，全球每年死于肺结核的人数约200多万。对于肺结核患者而言，早期诊断十分重要。因为一旦病人出现咯血和肺部空洞等现象，说明病情已经很严重，治疗起来会非常困难。然而，现用肺结核诊断技术是沿用了几十年的“痰菌培养法”，这种化验方法得到假阴性等错误结果的几率较高。因此，改变现有的肺结核诊断方法势在必行。
    近日，拥有上百年历史的著名医学研究机构、英国伦敦卫生与热带病研究所，采用新开发的纳米材料加工出一种可为患者当场化验出其是否患有肺结核的新型纳米传感器。
    该研究所的科研人员介绍说，采用这种纳米传感器制成的肺结核现场化验（POCT）仪造价十分低廉，非常适合在第三世界国家尤其是东南亚的肺结核高发区推广使用。
    癌症诊断纳米传感器
    近10年来，癌症无论在发达国家抑或是发展中国家，其发病率都快速上升，成为严重威胁人类健康的主要疾病。但是，多数癌症并不像其他疾病那样早期症状容易被发现，实际上，很多癌症患者在出现不适并被确诊时，往往已是癌症晚期。
    据国外媒体报道，美国斯坦福大学的研究人员合成出一种名为“纳米碳管”的新材料，他们将这种纳米碳管用荧光标记物标记后注入癌症实验动物体内，再用拉曼光谱仪检查，可精确诊断肿瘤所在位置及其大小。
    而采用英国设菲尔德大学研究人员开发的一种纳米传感器，医生只要用棉花球蘸少量受检者的口腔液体涂在该纳米传感器上，即可判断受检者是否患有口腔癌。
    哈佛大学研究人员则将纳米传感器与抗体受体连接，从而使其能够精确检测患者血液中的肿瘤标志物。
    此外，我国旅美科学家陈晓原（音译）博士及其助手研制出的一种可供MRI/PET等成像诊断设备使用的新型纳米传感器，采用了放射性碘标记的锰/铁纳米磁颗粒。将其注入患有癌症的实验动物体内，再用MRI/PET检查，可立即测出癌细胞是否已通过淋巴系统转移。有关专家认为，这种放射性碘标记的纳米颗粒在诊断恶性肿瘤上有广泛的应用前景。
    DNA包覆纳米薄膜
    基因疗法一直被医学界寄予美好愿景。因为纠正患者的基因缺陷，可从根本上治愈很多疾病，如镰状细胞贫血症、血友病、红斑狼疮、风湿性关节炎等。由于基因疗法涉及DNA治疗，因此往往需要纳米技术参与。
    美国威斯康星州立大学的研究人员开发出了一种新型纳米薄膜。它由DNA与水溶性聚合物所组成。将其植入实验动物体内后，DNA会缓慢释放出来并进入相应的位置发挥治疗作用。
    
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