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微型傳感器將革新醫(yī)療診斷方式
點(diǎn)擊次數(shù)：719 發(fā)布時(shí)間：2010-4-12
近日，德國(guó)卡塞爾大學(xué)科學(xué)家研制的一種帶磁場(chǎng)的微型傳感器獲得突破，樣機(jī)在年內(nèi)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(cè)液中極少量的蛋白質(zhì)分子檢測(cè)出來。該技術(shù)有望革新醫(yī)療診斷方式，其中利用磁性納米粒子運(yùn)送生物分子的方法已申請(qǐng)了。
一般情況下，病人體內(nèi)某些蛋白質(zhì)組分會(huì)“泄露”病情，因此，醫(yī)生有時(shí)可以通過檢測(cè)體液中的某些蛋白質(zhì)來及時(shí)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(jìn)行血液檢查時(shí)蛋白質(zhì)不一定能夠到達(dá)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(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。
現(xiàn)在，德國(guó)卡塞爾大學(xué)物理研究所和多學(xué)科納米結(jié)構(gòu)科學(xué)與技術(shù)研究中心（CINSaT）阿諾·埃雷斯曼博士領(lǐng)導(dǎo)的科研小組提出一個(gè)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(zhì)分子檢測(cè)出來，從而通過正常的血液分析取代脊髓液檢查。
科學(xué)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(cè)液體中捕捉特定的蛋白質(zhì)分子。為此，磁性納米粒子在回旋磁力場(chǎng)作用下穿過檢測(cè)液體，并因此產(chǎn)生一個(gè)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(huì)被磁力場(chǎng)牽引至可識(shí)別磁性粒子的傳感器上。這個(gè)回旋磁力場(chǎng)通過部分磁化材料制成的水平堆積納米層來產(chǎn)生?？茖W(xué)家們還克服了結(jié)構(gòu)上的障礙，找到了避免納米粒子通常在檢測(cè)液體中會(huì)相互吸引而產(chǎn)生凝聚的方法。
研究人員認(rèn)為，除了在醫(yī)學(xué)診斷上的作用，該新型粒子運(yùn)輸概念還可在化學(xué)工業(yè)中得到應(yīng)用，可能會(huì)迅速給醫(yī)療診斷和生物技術(shù)帶來革命性影響。