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baosan

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[交流] 碳纤纳米管成功向神经元发送信号

据physorg网站2006年5月9日消息：近日，美国德克萨斯州的科学家在令人惊奇的碳纤纳米管技术领域取得重大突破，该纳米管道可以向神经细胞传递电信号。

      细微中空的碳纤丝纳米管道虽然直径只有人类一根头发的万分之十，却已经是目前世界上公认的最有用的材料物质。碳纤纳米管道密度为钢铁的六分之一，强度却是它的上百倍，导电性能比铜更好，并且可以取代硅作为半导体芯片，科学家预测未来应用从可以举起有效负荷的电梯缆绳到比人类细胞更微小的电脑，这种碳纤纳米管道的用途将更加广泛。

      如果将碳纤纳米管道的细微薄膜平铺于透明塑料上便可以作为细胞生长的表面介质。美国加尔维斯敦市德克萨斯医科大学以及赖斯大学的研究人员在5月份《纳米科学和纳米技术》杂志上发表的一篇文章中提到，这些纳米管道薄膜可以作为潜在的活组织细胞和假肢生物医学设备之间的电子分界面。该项研究的主要负责人托德•帕拉丝教授指出，这是世界上首次成功地通过刺激细胞使其通过透明的传导介质从而进行两者间的电信号传导。

      在实验中研究小组使用了两种不同的类型的细胞，在管道检测试验中通常使用的成神经细胞瘤以及体外培养的大鼠神经元细胞。将这两种细胞都放置于铺有十层纳米碳纤薄膜（SWNTs）的透明塑料上，研究人员使用显微镜将细微的电极插入单个细胞，从而记录细胞对接收到的电脉冲刺激的反应。除了电刺激实验外，科研人员同时还研究了SWNTs碳纤薄膜、未经改进的碳纤纳米管道以及传统的组织培养塑胶等不同种类的碳纤薄膜如何影响成神经细胞瘤的生长发育。

      帕拉斯教授指出，实验结果正如我们所期望的一样，原始碳纤纳米管支持神经细胞的粘附和生长，效果优于其它两种。接下来将会进一步改进这项技术，增强这些表面物质的生物兼容性。同时还希望继续探究，研究碳纤纳米管是否足够敏感从而可以实时记录细胞内的电活性。巴拉斯教授表示，科学家希望发明一种装置既能感受刺激又能向细胞发送信号。他认为这是完全可行的，作为纳米电子学技术的前沿，各领域相互交叉融合，创新的发明层出不穷。

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