“萬(wàn)能材料”石墨烯未來(lái)還能用于發(fā)現(xiàn)癌癥細(xì)胞

 被譽(yù)為“萬(wàn)能材料”的石墨烯，到底還有什么事是辦不到的呢?隨著近來(lái)石墨烯應(yīng)用越趨熱門(mén)，科學(xué)家及研究人員們發(fā)現(xiàn)石墨烯所能運(yùn)用的領(lǐng)域也越趨廣泛，從移動(dòng)電源到修復(fù)脊髓，石墨烯總能一次次讓人眼睛為之一亮，而現(xiàn)在，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)石墨烯又多了一項(xiàng)新應(yīng)用——可用來(lái)發(fā)現(xiàn)癌癥細(xì)胞。

只有一個(gè)碳原子厚度的石墨烯，是目前世界上最薄、最堅(jiān)硬、電阻率最小的納米材料。這項(xiàng)石墨烯新應(yīng)用是由伊利諾大學(xué)芝加哥分?？茖W(xué)家所提出，他們將老鼠的腦細(xì)胞放在石墨烯薄片上，組成一個(gè)原子厚的碳原子薄層，發(fā)現(xiàn)石墨烯薄片可區(qū)分何為正常的細(xì)胞、何為癌癥細(xì)胞。

參與這項(xiàng)研究的伊利諾大學(xué)芝加哥分校助理教授 Vikas Berry 指出，這種石墨烯系統(tǒng)能發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞的不同活動(dòng)狀況，當(dāng)正常細(xì)胞或癌癥細(xì)胞接合在石墨烯薄片表面上時(shí)，會(huì)使石墨烯的電荷分布重新排列，改變科學(xué)家運(yùn)用拉曼光譜學(xué)時(shí)所偵測(cè)到的原子振動(dòng)能量。

▲在拉曼光譜影像中，正常細(xì)胞(左)與癌癥細(xì)胞(右)呈現(xiàn)出來(lái)的活動(dòng)程度有所不同。

石墨烯為一種由碳原子緊密填入二維蜂巢狀晶格，所組成的平面單層薄膜結(jié)構(gòu)。當(dāng)石墨烯與正常細(xì)胞或癌癥細(xì)胞接合時(shí)，晶格結(jié)構(gòu)中的原子振動(dòng)能量會(huì)有所不同，因癌癥細(xì)胞極度活躍，會(huì)導(dǎo)致表面釋放出更多質(zhì)子并出現(xiàn)較高的負(fù)電荷，而科學(xué)家就是借由這種特性，來(lái)區(qū)別何為癌癥細(xì)胞。

雖然目前還處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，但科學(xué)家日后將利用人體的切片檢查法來(lái)進(jìn)行測(cè)試。這項(xiàng)石墨烯的辨別方法，也可望應(yīng)用于區(qū)別其他類(lèi)型的細(xì)胞上，甚至是辨別鐮形細(xì)胞。