癌细胞是一种变异的细胞,是产生癌症的病源,癌细胞与正常细胞不同,有无限生长、转化和转移三大特点,能够无限增殖并破坏正常的细胞组织。也因此难以消灭。只有早检查早治疗,癌细胞才能更快被消灭。
通过技术,让癌细胞在形成之初即被精确“光测”出来,这一成果的应用或将为癌症预防提供一条新途径。从南开大学获悉,该校物理科学学院田建国、刘智波研究组获得重要研究进展。该研究组利用全内反射下石墨烯对介质折射率异常敏感的光学现象,实现了超灵敏单细胞实时流动传感。这一成果可以使癌细胞在形成之初即被精确“光测”出来,精度可达数千分之一。
在该课题组实验室中,实验人员将制备出的8纳米厚石墨烯均匀铺于一块三棱镜的一面,紧贴石墨烯上方建有一条细胞通道。实验时,一束光从棱镜一面射入,穿透石墨烯照射在细胞通道上,反射光从棱镜另一面射出。由于癌细胞的形态、大小、性质不同于正常细胞,导致它对反射光偏振态的影响也与正常细胞大不相同。实验人员通过光电转化,即可得到一份波形图。如果细胞通道中存在癌细胞,则波形图上将会呈现出明显的波峰。
现场实验结果表明,即使数千个正常细胞中有一个发生了病变,这种“光测”方法都可以将其准确识别出来。
“这种方法的优点就是可以对流动细胞样本进行快速检测。如果未来投入应用,将大大提前癌细胞被发现的时间,为人们预防癌症和早期干预治疗提供助益。”刘智波说。
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