Tuesday, 19 July 2011

纳米生物侦测器

http://www.nanyang.com.my/NewsCenter/articleDetail.asp?type=N&ID=262942&sID=29&cID=1070

近年来,食物与健康的问题愈趋严重。不仅是食物中不应该出现的添加物或是不正当的烹煮方式,还有近年来所出现的污染以及超级病菌的出现让不少普罗百姓叫苦连天,人人自危。民众不仅不知道什么食物才是真正健康?更不知道自己所吃的健康食物什么时候会被揭露为不健康食物。而且虽说科技日新月异发达,民众却无法亲身对吃入肚子内的食物做检验。

同样的事情也发生在治疗癌症方面。直到目前为止,最好最有效的癌症治疗方式就是在最初期的时候发现并即时诊断,然而这却并非容易的事。从医学和工程角度来看是一项极大的挑战。

根据英国剑桥大学癌症研究院2009年在《自然》所发表的研究指出,肺癌的形成是因为基因组出现了超过2.3万次的基因突变,而恶性黑素瘤的基因组更包括了超过3.3万次的突变。由此可见,要提前预警癌症并非一件容易的事。

医学工程积极研究

近年来,随着纳米技术在材料学、生物化学以及制造技术的跳跃突破,纳米生物侦测器(nano biosensor) 成为近年来医学工程界最积极投入的研究方向之一。除了体积小,灵敏度大幅度提高以外,简单易用再加上准确分析使导科研界都一致认为这是人类进一步加强医学健康无可避免的方向。

何谓纳米生物侦测器?可能很多人还摸不着头脑。举例说,在美国加利福尼亚大学、荷兰尼美根大学以及英国帝国学院的科研人员都正在研究供糖尿病患者使用,可植入体内的葡萄糖监测器。有关监测器的面积只有不到1方寸,厚度可以与一根头发媲比。

另外在日本大学,科研人员也研究出以聚合物为主要成分的晶体材料结合传统隐性眼睛佩戴,从眼泪腺检测体内的葡萄糖浓度。目前有关监测器已经到了动物试验的发展阶段。

大马不易推动发展

上述所形容的纳米生物侦测器只是目前科研界的冰山一角,还有许多有创意性的并未能一一纳入。而且,纳米生物探测器的研究工作并不容易。从工程角度来看,所使用的原料必须能够在人体内安全使用不会致毒。仪器也必须与人体生物操作兼容,不会衍生其他问题。

此外,制造技术以及检测的准确性与重复性也是考量之一。 从生物学以及医学角度来看,要确认正确的检测基因乃至监测器的植入方式与地点同样也必须要经过周详的研究才能正式定夺。换句话说,要发展一部纳米检测器并非易事,它需要工程学、材料学、医学、生物化学、电子学等等各方面的专才群体合作得天衣无缝,经过长时间的反复验证,才能取得成功。

在6月于吉隆坡举行的全国纳米技术峰会上,我国政府宣布将会把纳米技术的发展重点放在发展纳米生物侦测器上,并且会大洒金钱支持有关科研计划。但是在缺乏技术以及人才的情况下,我国要成功研发纳米侦测器恐怕并不容易。

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