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消滅病毒細(xì)胞的黑色陷阱 新型硅材料問(wèn)世

2024-04-09 10:51:24來(lái)源:小王關(guān)鍵詞:新型硅材料閱讀量:1326
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  【儀器網(wǎng) 新品掃描】病毒是一種非細(xì)胞生命形態(tài),它個(gè)體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只含有一種核酸,但是卻能給我們帶來(lái)不少的麻煩,我們?nèi)粘I钪杏蟹浅6嗟募膊?,都是因?yàn)椴《靖腥緦?dǎo)致的。但與此同時(shí),致病病毒卻只是病毒家族中的一小部分。甚至從某些程度上來(lái)說(shuō)病毒參與了人類的進(jìn)化過(guò)程,并使我們成為了更好的自己。也正因如此,在漫長(zhǎng)的發(fā)展中,人類對(duì)待病毒的態(tài)度也開(kāi)始改變,并且開(kāi)始區(qū)分病毒中的“善惡”,并利用科學(xué)保護(hù)自己不被致病病毒影響。
 
  這些科學(xué)手段中自然也包括了新材料。近日,澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)的研究人員成功研制出一種新型硅材料。這種新型材料盡管看起來(lái)和摸起來(lái)都像是一面黑色的鏡子,但是對(duì)于病毒來(lái)說(shuō)卻是一張足以致死的黑色陷阱。
 
  據(jù)悉,這種材料是該團(tuán)隊(duì)耗時(shí)兩年研發(fā)而成的,不同于看起來(lái)光滑的表面,其圍觀結(jié)構(gòu)是無(wú)數(shù)細(xì)小鋒利的“納米尖刺”,這些尖刺足以刺破單個(gè)細(xì)胞。而這種材料的靈感則來(lái)自于自然界的昆蟲——蟬和蜻蜓。
 
  研究人員在分析蟬和蜻蜓翅膀結(jié)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn),上面已經(jīng)進(jìn)化出了非常多鋒利的納米機(jī)構(gòu),能夠輕松的破壞真菌孢子和細(xì)菌細(xì)胞,因此理論上模仿類似的結(jié)構(gòu)應(yīng)該也能得到同樣的效果。但實(shí)際研發(fā)過(guò)程中卻要解決一個(gè)問(wèn)題。首先是病毒比細(xì)菌還要微觀,因此,這種鋒利的微觀結(jié)構(gòu)需要更加細(xì)小才能實(shí)現(xiàn)殺死病毒這一目標(biāo)。
 
  針對(duì)此,研究人員采用了特殊的切割方式——利用專用設(shè)備對(duì)硅晶圓進(jìn)行離子轟擊,引導(dǎo)離子在晶圓的特定區(qū)域進(jìn)行切削,從而產(chǎn)生無(wú)數(shù)個(gè)2納米(大約是人類頭發(fā)絲的三萬(wàn)分之一)粗、290納米高的尖刺。
 
  而從研究人員的測(cè)試結(jié)果來(lái)看,該材料足以撕裂96%的常見(jiàn)病毒細(xì)胞,效果非??捎^。而目前,加工的成本以及二次加工的難度依舊是這種材料商品化的難點(diǎn),但是從效果來(lái)說(shuō),這種材料已經(jīng)展示出其在醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室和其他潛在敏感環(huán)境中,杜絕病原體二次感染的實(shí)力。隨著技術(shù)的不斷成熟,我們有理由期待這種材料出現(xiàn)在我們的生活工作中。
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