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石墨烯将用于醫學領域

科學家們偶然發現石墨烯這種神奇材料時曾激動不已,如今該材料已用于電子、儲能和産能。如今,科學家将進一步将其用于醫學和人類健康領域。

 

莫納什大學的研究人員發現,石墨烯氧化物闆材的結構,在沒有特殊的設備下,能夠改變而自動變成透明的液滴态。

 

研究人員稱道,石墨烯的液滴态能輕易獲得,這使得該材料用于給藥和疾病檢測成為可能。

 

該研究建立在先前的基礎上,文章發表在《化學通訊》期刊上。石墨烯是目前已知的最薄且最堅硬的材料,由一層二維的碳構成,隻有一層原子的厚度。“蜂巢”式的結構使其的強度是鋼鐵的100倍,而且具高導電性和柔韌性。

 

工程系的MainakMajumder博士說道,因為石墨烯根據外界磁場強度的變化,而能自發地改變自身結構,因而能應用于藥物控釋。

 

Majumder博士說道:“給藥系統經常使用磁性粒子材料,雖然很有效,但是它們不能經常使用,因為這些物質在某些生理狀況下,具有毒性。”

 

“石墨烯則不含任何磁性物質,現在又證明其能簡單,且低成本地轉化成透明的液體,這為其用于給藥系統的創新打下堅實基礎。”

 

石墨烯一般需要噴嘴和機械設備以轉化成球狀。研究人員将單層石墨烯放進溶劑,再進行加工使其用于工業。在特定的PH值下,他們發現石墨烯就像聚合物一樣,能自己改變形态。

 

該研究的第一作者RachelTkacz,來自工程系,說道,這次偶爾的發現發生在一次常規檢測中。

 

Tkacz說道:“單層石墨烯闆自動轉化成球狀體極具重要性。從未有人認為這是可行的,但我們證明了這是可實現的。”

 

“現在我們已經發現以石墨烯為基礎材料的集合物,能在某些情況下,自發轉變形态。我們可以觀測它暴露在毒素的情況下,是否也能改變形态,這為疾病檢測的新方法奠定基礎。”

 

研究人員使用美國海洋生物研究所改良的,一種經常用于珠寶的偏振光學顯微鏡,來觀測石墨烯每分鐘的變化。

 

Majumder博士說道,國際上科學家們的合作、世上最先進的設備在此次突破性的發現中,起了關鍵作用。

 

Majumder博士說道:“我們使用的顯微鏡,和寶石匠用來觀察珍貴寶石的透明度所使用的,沒多大區别,唯一不同的在于我們使用的,具有更複雜的硬件和軟件,因而更加精确。觀測到的單層石墨烯闆的結構組成,使我們能夠識别這些獨特的構造。”

 

Majumder博士和他的團隊,正與石墨烯工業的戰略能源資源有限公司,建立合作夥伴關系,同時加入的還有美國海洋生物研究所的RudolfOldenbourg博士。他們正在探索如何應用這些發現,并使其商業化。

 

該項研究是在ARC基金工業合作項目的贊助下完成的,這也是澳大利亞的首次資助石墨烯研究的基金工業合作項目。

 

Majumder博士說道:“我們非常榮幸能與莫納什大學的Majumder博士的研究團隊共同合作。關于這次聯合工程,他們已有驚人的進展。”

 

ARC基金工業合作項目由戰略能源資源有限公司和莫納什大學共同獲得。

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