钜大LARGE | 点击量:866次 | 2019年03月01日
石墨烯还能这么玩?变身检测大脑癌细胞的传感器
江湖传闻,石墨烯将是下一次工业革命的核心。它的发现具有革命性意义,2004年才被发现,2010年就获得诺贝尔物理学奖。石墨烯是世界上导电性最好的材料,电子在其中的运动速度达到了光速的1/300,远远超过了电子在一般导体中的运动速度。
据消息,芝加哥伊利诺伊大学(UIC)的一个科学家团队将石墨烯制成一种传感器,可以区分出正常的星形胶质脑细胞和星型胶质细胞瘤细胞。石墨烯作为一种原子厚度的碳晶格,当与单个细胞接触时,可以检测出它们的某些属性。
石墨烯碳原子的外围电子形成共轭大π键,电荷可以在表面自由移动。当这种材料与细胞接触时,细胞性状的不同,与其相邻的石墨烯表面的电荷分布也表现出不同的特点。癌细胞的代谢活性高,所以其表面聚集的电子多,这些电子可能会取代石墨烯表面的电子,在正常的细胞中,则观察不到这种现象。
石墨烯上电荷分布的变化改变了其碳原子振动的能量,而这种改变用拉曼光谱可以检测出来,根据检测结果可以判断细胞是否属于癌细胞。