科技日报记者 刘霞
意大利技术研究院科学家开发出一种新型有机纳米管。它集多种治疗功能于一身：可用红外光加热，释放抗氧化物质，并在超声波激活时电刺激细胞。相关论文发表于新一期《美国化学会·纳米》杂志。
这是科学家首次将压电、光热和抗氧化三种特性，融于一个500纳米大小的有机结构中。新结构可调节细胞活性，在肿瘤学和神经退行性疾病治疗领域颇具潜力。
这种纳米管由聚多巴胺加工而来。多巴胺是大脑中的神经递质，当它与其他多巴胺分子结合，会形成黏性聚合物——聚多巴胺。因与人体组织相容性好，聚多巴胺已在生物医学领域得到应用。
此前，这种有机材料多以球形纳米粒子形式被研究。最新研究中，科学家让它“变身”为中空结构的纳米管，其长度约为沙粒长度的1/70，直径不足人类头发丝直径的五百分之一。
形状的变化也带来了性能的改变。纳米管的特性之一是压电性：受到机械刺激时，聚多巴胺会产生电流。团队用超声波使纳米管振动，造出一种可植入组织、远程控制的无线“电极”，可用于制造纳米级或微米级生物电子设备。
纳米管的另外两个特性，源自聚多巴胺本身。聚多巴胺能吸收红外光并发热，超声波刺激则促其释放单个多巴胺分子。这两种效应可分别用于刺激组织中的细胞活性，例如促进细胞内钙释放及抗氧化作用。
团队强调，这些聚多巴胺纳米管代表了一类新型多功能纳米材料，可用于再生医学、神经刺激和生物电子设备开发，并有望成为向神经系统可控递送治疗分子的工具。
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