新研究为金纳米棒对抗癌症铺平道路

相关两篇论文分别发表于《物理化学杂志C》和《朗缪尔》

金纳米棒是约10纳米宽、40纳米长的圆柱体。它们与传统的球形金纳米粒子有一个重要区别——可以吸收红外光线。这就意味着在理论上，金纳米棒可以被红外激光激活，而不会破坏周围的细胞(不吸收红外光)。

但实际上，要发挥金纳米棒的巨大潜力并非易事，科学家面临着一个主要问题。微小纳米粒子在制造合成过程中，表面会产生一层“副产品”涂层，这使最终得到的纳米棒无法达到所需要的特性。美国麻省理工学院的生物与机械工程副教授Kimberly Hamad-Schifferli说道，“表面化学真的是一切问题的关键。”

针对上述情况，Hamad-Schifferli和她的同事对金纳米棒表面一种常见的有机分子层——十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)进行了研究。由于CTAB很容易从表面脱离和重新结合，因此，在它存在的情况下，金纳米棒表面很难附着和输运其他分子，比如药物或DNA。

在8月12日《物理化学杂志C》发表的一篇文章中，研究人员发现，周围低浓度的CTAB 会加速金纳米棒被红外光激发后的热耗散(heat dissipation)，反之，高度浓度的CTAB会让散热过程更慢。这一发现有助于科学家设计在红外光下能燃烧掉肿瘤细胞的纳米棒。

在另一篇8月22日发表在《朗缪尔》的文章中，研究小组证实了CTAB可以被一种更有用的分子——硫醇(thiol)所取代，这种分子与纳米棒的结合更紧密。此外，DNA等分子也很容易附在硫醇的末端。

Hamad-Schifferli表示，这些表面化学研究至关重要，为金纳米棒的发展奠定了基础。未来，她和同事希望能够构建出携带特殊设计DNA的金纳米棒，对靶标细胞实现特定的功能。(科学网 任霄鹏/编译)

图片说明：MIT研究小组试图改进金纳米棒，使其能够作为药物载体和抵抗肿瘤的手段。

(图片来源：Andy Wijaya)

(《物理化学杂志C》(Journal of Physical Chemistry C)，10.1021/jp8051888，Aaron J. Schmidt, Gang Chen, Sarit K. Das, and Kimberly Hamad-Schifferli)

(《朗缪尔》(Langmuir)，10.1021/la8019205，Andy Wijaya and Kimberly Hamad-Schifferli)

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《物理化学杂志C》论文摘要

《朗缪尔》论文摘要

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