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碳纳米管——纯碳制成的微小管状物——具有许多特性，使其在纳米电子学和纳米纤维等各种应用中具有吸引力。科学家们也在招募碳纳米管参与对抗癌症。 本周《美国国家科学院院刊》在线发表的一份报告表明，当与改进的激光束配对时，这些棒状物可以充当微小的加热器，选择性地破坏肿瘤细胞。
当暴露于近红外光时，碳纳米管会迅速以热量的形式释放过多的能量。 Nadine Wong Shi Kam 和她在斯坦福大学的同事利用这一特性来攻击癌细胞。“医学中长期存在的问题之一是如何在不损害正常身体组织的情况下治愈癌症，”研究合著者戴宏杰指出。癌细胞倾向于被叶酸受体覆盖，而正常细胞则不然。因此，为了确保碳纳米管仅被吸引到病变细胞，研究人员用叶酸分子包裹了它们。然后，研究小组用手电筒大小的近红外激光照射肿瘤细胞和正常细胞的水溶液。虽然这种光对正常细胞无害，但它在两分钟内将纳米管加热到 70 摄氏度，杀死了它们侵入的癌细胞。
研究人员希望改进该过程以供将来使用。“叶酸只是我们使用的实验模型，”戴说。“实际上，我们可以用更有趣的方法来做到这一点。例如，我们可以将抗体连接到碳纳米管上，以靶向特定类型的癌细胞。” 为了这个目的，戴目前正在研究在患有淋巴瘤的小鼠身上使用该技术的可能性，因为淋巴瘤细胞具有明确的表面受体，可以作为靶点。