石墨烯為醫學做出貢獻
來源：科技日報 2018-12-07 16:47:00
石墨烯是一種很神奇的材料，具有優異的光學、電學、力學特性，應用前景廣闊。而美國伊利諾伊大學芝加哥分校的一項新研究，又賦予了這種材料一種新用途——檢測肌萎縮側索硬化癥(ALS)。研究人員指出，石墨烯是一種很有用的檢測工具，其聲學特性能夠幫助科學家開發新的神經退行性疾病診斷方法。相關研究發表在美國化學學會期刊《應用材料與界面》上。
石墨烯是由碳原子構成的二維材料，材料中結合原子的化學鍵會因彈性而產生共振，其振動波，即聲子，可以非常精確地測量。當分子與石墨烯相互作用時，這種共振會以可量化的方式發生改變，其變化模式取決于分子的獨特電子特性。通過測量由分子引起的石墨烯聲子能量的變化，就可以確定該分子的電子特性。
正是基于這一原理，研究人員通過石墨烯聲子能量的變化來檢測ALS。在研究中，他們將來自ALS患者、多發性硬化癥患者及沒有神經退行性疾病的志愿者的腦脊液放置在石墨烯上，然后通過石墨烯聲子振動特性變化情況進行腦脊液成分分析，進而識別腦脊液所屬——是來自ALS患者，還是多發性硬化患者，抑或是沒有神經退行性疾病的志愿者。研究人員稱，由于目前還沒有可靠的ALS實驗室檢測手段，所以這種客觀的診斷測試可以幫助ALS患者盡早開始接受治療，減緩病情。
論文作者之一、伊利諾伊大學芝加哥分校工程學院副教授維卡斯·貝里指出，石墨烯是一種“超級材料”，目前科學家對其聲學特性的研究甚少。他們的研究表明，依仗其聲學特性，石墨烯可以作為一種極其通用且準確的探測手段。
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