一個(gè)美國科研小組7月15日報告說(shuō),他們制造出世界第一個(gè)納米閥門(mén)。這個(gè)閥門(mén)可以控制分子的進(jìn)出,科學(xué)家設想將來(lái)用它向細胞內輸送單個(gè)藥物分子。
加州大學(xué)洛杉磯分校教授杰弗里?青克等人研制的這個(gè)納米閥門(mén)由兩部分組成。一個(gè)是人工設計的輪烷分子,是閥門(mén)的活動(dòng)開(kāi)關(guān)“芯”;另一部分是500納米見(jiàn)方的多孔硅物質(zhì),是閥門(mén)的固定部分,其小孔尺寸只有幾個(gè)納米。這一成果將發(fā)表在下周出版的美國《全國科學(xué)院學(xué)報》上。
輪烷是人工設計的旋輪狀物質(zhì),近年來(lái)在納米技術(shù)研究中獲得廣泛重視。加州大學(xué)洛杉磯分校研究人員設計的這種開(kāi)關(guān)輪烷,包括一個(gè)啞鈴狀的長(cháng)鏈和一個(gè)能在“啞鈴”兩頭之間來(lái)回直線(xiàn)移動(dòng)的分子環(huán),分子之間的電性力就可以驅動(dòng)這個(gè)分子環(huán)。早先,科學(xué)家已驗證了這種輪烷能作為微電子開(kāi)關(guān)使用。
研究人員將作為閥門(mén)“芯”的輪烷,附著(zhù)在多孔硅的孔口上就構成了閥門(mén)。多孔硅物質(zhì)的小孔尺寸很巧妙,既能夠讓分子通過(guò),又足以讓輪烷的分子環(huán)將孔口堵住。這樣,當輪烷的分子環(huán)被電性力驅動(dòng)向上運動(dòng)時(shí),閥門(mén)就處于“開(kāi)”的狀態(tài),分子可以自由通過(guò)小孔;而當輪烷分子環(huán)向下運動(dòng)堵住了小孔,閥門(mén)就處于“關(guān)”的狀態(tài)。
青克表示,將來(lái)可以把這種納米閥門(mén)黏附在細胞膜上,用光控制向細胞內部輸送單個(gè)藥物分子,實(shí)現“精確治療”。
信息來(lái)源:科技日報網(wǎng)