利用纳米技术制造的电子与活细胞接口

        据Physorg网站2006年1月4日报道，一些专家对美国合众社的纳米世界专栏表示，一种只有几纳米宽，外层用钛材料做涂层并密布小孔的设备能够做为活细胞和电子器件的接口，将广泛应用于人体修补术和其它先进的设备中。

        美国英特尔公司装配技术开发组的一位材料工程师祖卢兹和美国加利福尼亚大学的同事发明了一种方法可以使用二氧化钛材料制成25纳米至750纳米厚、50纳米至200纳米宽、上面密布小孔的弹性薄膜。通过实验，研究人员发现活细胞依附这种材料表面的速度是常规的二氧化硅或氮化硅表面的4倍至5倍。这项研究成果将发表在1月《纳米技术》杂志上。

        一直以来，全世界的科学家都在努力研发微机电设备以作为生物系统的接口。这些设备经常需要微处理器工业研发的电子芯片做为基础，因此这些设备通常是用硅的化合物制成的，如二氧化硅或氮化硅化合物，在实际应用中，活细胞需要一个比较的长的时间才能与这些接口紧密地接合。

        然而，研究人员发现，在过去对医疗移植设备的研究中，活细胞在由生物适合材料制成的界面上能够较好地依附和生长，如金属氧化物，而且显现纳米级的一些特征，如碰撞和穿孔。对细胞这种较快生长的最合理的解释是，由于细胞表面的蛋白质在纳米结构材料设备表面上的增加，从而使其对纳米材料的依附速度变得较快，因此研究人员开始使用生物适合材料研发接口。

        祖卢兹表示，活细胞依附速度的增加可以极大地提高医疗诊断速度，这种由二氧化钛制成的弹性薄膜得到应用后，患者就不必等待二三天才能拿到结果，只需一个半小时就可以了。而且这种方法使用的材料已在微电子工业中普遍使用了，因此这种方法相对容易应用到实际。此外，这种弹性薄膜还可以用于其它的设备，如这种极高的面积/体积比例的二氧化钛意味着它是良好的传感材料。美国南伊利诺斯州大学的一位物理学教授表示，这种方法最让人感兴趣的是简单易行，只要把钛薄膜放入80度的过氧化氢中漂洗、晾干就行了。

        祖卢兹表示，还在进行的有关革新接口的研究将与分子的研究相辅相成来促使细胞的生长，下一步的研究将会集中在由其它金属氧化物制成的纳米结构材料的可行性上，如氧化锌和氧化锡。不过先前的研究显示提高细胞增长速度不仅仅是所使用的生物适合材料，而是材料制成界面的纳米结构。祖卢兹称，这种新的方法与目前业界使用的工艺完全匹配，不需要任何的附加工具。

        英文原文链接参见：http://www.physorg.com/news9544.html (责任编辑：泉水)

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