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石墨烯将用于医学领域

科学家们偶然发现石墨烯这种神奇材料时曾激动不已,如今该材料已用于电子、储能和产能。如今,科学家将进一步将其用于医学和人类健康领域。

 

莫纳什大学的研究人员发现,石墨烯氧化物板材的结构,在没有特殊的设备下,能够改变而自动变成透明的液滴态。

 

研究人员称道,石墨烯的液滴态能轻易获得,这使得该材料用于给药和疾病检测成为可能。

 

该研究建立在先前的基础上,文章发表在《化学通讯》期刊上。石墨烯是目前已知的最薄且最坚硬的材料,由一层二维的碳构成,只有一层原子的厚度。“蜂巢”式的结构使其的强度是钢铁的100倍,而且具高导电性和柔韧性。

 

工程系的MainakMajumder博士说道,因为石墨烯根据外界磁场强度的变化,而能自发地改变自身结构,因而能应用于药物控释。

 

Majumder博士说道:“给药系统经常使用磁性粒子材料,虽然很有效,但是它们不能经常使用,因为这些物质在某些生理状况下,具有毒性。”

 

“石墨烯则不含任何磁性物质,现在又证明其能简单,且低成本地转化成透明的液体,这为其用于给药系统的创新打下坚实基础。”

 

石墨烯一般需要喷嘴和机械设备以转化成球状。研究人员将单层石墨烯放进溶剂,再进行加工使其用于工业。在特定的PH值下,他们发现石墨烯就像聚合物一样,能自己改变形态。

 

该研究的第一作者RachelTkacz,来自工程系,说道,这次偶尔的发现发生在一次常规检测中。

 

Tkacz说道:“单层石墨烯板自动转化成球状体极具重要性。从未有人认为这是可行的,但我们证明了这是可实现的。”

 

“现在我们已经发现以石墨烯为基础材料的集合物,能在某些情况下,自发转变形态。我们可以观测它暴露在毒素的情况下,是否也能改变形态,这为疾病检测的新方法奠定基础。”

 

研究人员使用美国海洋生物研究所改良的,一种经常用于珠宝的偏振光学显微镜,来观测石墨烯每分钟的变化。

 

Majumder博士说道,国际上科学家们的合作、世上最先进的设备在此次突破性的发现中,起了关键作用。

 

Majumder博士说道:“我们使用的显微镜,和宝石匠用来观察珍贵宝石的透明度所使用的,没多大区别,唯一不同的在于我们使用的,具有更复杂的硬件和软件,因而更加精确。观测到的单层石墨烯板的结构组成,使我们能够识别这些独特的构造。”

 

Majumder博士和他的团队,正与石墨烯工业的战略能源资源有限公司,建立合作伙伴关系,同时加入的还有美国海洋生物研究所的RudolfOldenbourg博士。他们正在探索如何应用这些发现,并使其商业化。

 

该项研究是在ARC基金工业合作项目的赞助下完成的,这也是澳大利亚的首次资助石墨烯研究的基金工业合作项目。

 

Majumder博士说道:“我们非常荣幸能与莫纳什大学的Majumder博士的研究团队共同合作。关于这次联合工程,他们已有惊人的进展。”

 

ARC基金工业合作项目由战略能源资源有限公司和莫纳什大学共同获得。

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