中國粉體網8月20日訊 最近，美國研究人員利用納米鉆石的量子效應，將其變為“溫度計”，可以顯示出其所處細胞內部環境的即時溫度。這有望提供一種新的治療癌癥而不損害健康組織的方法，以及研究細胞行為的新手段。
在這項最新研究中，研究人員使用納米線將直徑約100納米的鉆石晶體注入一個人類胚胎干細胞中，然后用綠色激光照射細胞，使氮雜質發出紅色熒光。當細胞內局部溫度出現變化時，紅色熒光的強度會受到影響。通過測量熒光的強度，便可以計算出相應的納米鉆石的溫度。由于鉆石具有良好的導熱性，就可以像溫度計一樣顯示出其所處細胞內部環境的即時溫度。
研究人員還將金納米粒子注入細胞內，然后用激光來加熱細胞的不同部位，加熱點的選擇和溫度升高多少都可由納米鉆石“溫度計”來精確控制。
目前也有一些其他測量細胞溫度的方法，比如利用熒光蛋白或碳納米管，但這些測量手段在敏感性和準確度方面都有欠缺，因為其中的一些成分會和細胞內的物質發生反應。而納米鉆石“溫度計”的敏感度至少提高了10倍，能夠檢測出細微到0.05開爾文的溫度波動。這一結果并非極致，之前的細胞體外溫度測量實驗就已經達到了0.0018開爾文的溫差測量水平，科學家們期望利用該技術能在細胞內溫度測量方面達到測量精度的最高水平。
據中證報報道，分析人士指出，基礎生物學涉及到的很多生物過程，從基因表達到細胞新陳代謝，都會受到溫度的強烈影響，因此納米鉆石“溫度計”將是一個有用的工具。這種基于納米金剛石粒子的高精度溫差測量技術在醫學領域可以幫助醫生們區別人體內的致癌細胞并及時做出醫療診斷，納米金剛石材料(行情 專區)的應用前景也因此更為廣泛。
在這項最新研究中，研究人員使用納米線將直徑約100納米的鉆石晶體注入一個人類胚胎干細胞中，然后用綠色激光照射細胞，使氮雜質發出紅色熒光。當細胞內局部溫度出現變化時，紅色熒光的強度會受到影響。通過測量熒光的強度，便可以計算出相應的納米鉆石的溫度。由于鉆石具有良好的導熱性，就可以像溫度計一樣顯示出其所處細胞內部環境的即時溫度。
研究人員還將金納米粒子注入細胞內，然后用激光來加熱細胞的不同部位，加熱點的選擇和溫度升高多少都可由納米鉆石“溫度計”來精確控制。
目前也有一些其他測量細胞溫度的方法，比如利用熒光蛋白或碳納米管，但這些測量手段在敏感性和準確度方面都有欠缺，因為其中的一些成分會和細胞內的物質發生反應。而納米鉆石“溫度計”的敏感度至少提高了10倍，能夠檢測出細微到0.05開爾文的溫度波動。這一結果并非極致，之前的細胞體外溫度測量實驗就已經達到了0.0018開爾文的溫差測量水平，科學家們期望利用該技術能在細胞內溫度測量方面達到測量精度的最高水平。
據中證報報道，分析人士指出，基礎生物學涉及到的很多生物過程，從基因表達到細胞新陳代謝，都會受到溫度的強烈影響，因此納米鉆石“溫度計”將是一個有用的工具。這種基于納米金剛石粒子的高精度溫差測量技術在醫學領域可以幫助醫生們區別人體內的致癌細胞并及時做出醫療診斷，納米金剛石材料(行情 專區)的應用前景也因此更為廣泛。
