世界最小人造泵問世 僅一個紅血球大小

[2010/5/21]

  北京時間5月20日消息 據英國廣播公司(BBC)報道,科學家揭開了迄今製造的最小人造泵的神秘麵紗,這個(ge) 人造泵隻有一個(ge) 人體(ti) 紅血球大小。

  中美聯合研究小組利用超快速激光脈衝(chong) 在玻璃棒中造出比人發還細的管道。這些管道的玻璃壁可以導電。科學家通過“打開”和“關(guan) 閉”這種導電性,驅動微型液壓泵運轉。他們(men) 在最新一期的《自然-納米技術》(Nature Nanotechnology)雜誌上描述了這一研究成果。

  中美聯合研究小組表示,微型液壓泵可以用來給單細胞注入微量藥液,或從(cong) 可能患病或遭感染的細胞中提取樣本。這一技術依賴於(yu) 玻璃(眾(zhong) 所周知的絕緣體(ti) )成為(wei) “臨(lin) 時性導電體(ti) ”的能力。密歇根大學物理學家艾倫(lun) -亨特(Alan Hunt)領導實施了這項研究。他解釋說:“當你在納米級水平下運用技術時,一切都與(yu) 過去不一樣了。”

  亨特和同事利用激光技術在玻璃管上蝕刻出一個(ge) 直徑僅(jin) 為(wei) 500至600納米的狹小管道,管道一端被封閉形成一個(ge) 末端。接著,研究小組給管道填入導電液體(ti) ,造出“液體(ti) 絲(si) ”。在這些微小刻度下,一旦存在強電場,玻璃末端暫時起到導電體(ti) 的作用,攜帶來自液體(ti) 的電流進入微型液壓泵。

  當電流反向活動時,玻璃末端重新變成絕緣體(ti) 。這一過程不斷應用與(yu) 反轉,就為(wei) 微型液壓泵提供了能量,令其能夠以千萬(wan) 億(yi) 分之一秒的速率控製液體(ti) 流動。經由這一過程,電流就能在納米級水平下被誘導於(yu) 正常情況下不導電的物質中。這會(hui) 給該物質帶來巨大變化,令其可以讓火花穿過。

  許多“納米設備”都是用玻璃製成,而這種新奇的方法就免除了合並傳(chuan) 導性金屬物質的需要,在納米刻度下,很難精確地合並這種金屬物質。研究人員認為(wei) ,這些新型玻璃電極在用於(yu) 未來醫學治療的微型設備製造方麵具有非常大的潛力。