科学家研制出可伸缩纳米探针阵列

近日据外媒报道，研究人员已经攻克了制造可伸缩纳米探针阵列的艰巨任务，这种阵列的大小足以记录人体心脏细胞和初级神经元的内部工作。

从细胞中读取电活动的能力是许多生物医学程序的基础，比如大脑活动测绘和神经修复术。开发用于细胞内电生理学（细胞内运行的电流）的新工具，可以在减少侵入性伤害的同时打破物理极限（时空分辨率），从而更深入地了解电致细胞和它们的网络组织，以及人机界面的新方向。

来自萨里高级技术研究所（ATI）和哈佛大学的科学家们在《自然-纳米技术》杂志上发表了论文，详细介绍了他们是如何制造出一组用于记录细胞内的超小型U型纳米线场效应晶体管探针的。这个令人难以置信的小结构能够清晰地记录初级神经元和其他生成细胞的内部活动，并且具有多通道记录的能力。

萨里大学ATI的赵云龙博士说：“如果从事医疗专业人员可以更加了解患者的身体状况，那么将会对患者的治疗更加有益。但重要的是，他们首先必须拥有足够好的医疗工具，因此人与机器之间的交互是必须的，所以我们必须打破现代科学的限制，制作更好的工具来帮助他们完成工作。

“我们的超小型、灵活的纳米线探针可能是一个非常强大的工具，因为它们可以测量细胞内信号，其性能可以与膜片钳技术测量的振幅相媲美。同时由于该设备的优点是可伸缩的，可有效减少患者的不适感，更加不会对细胞造成致命的损害

通过这项工作，我们发现了关于尺寸和曲率如何影响设备内在化和细胞内记录信号的明确证据。”

美国哈佛大学教授查尔斯·利伯说：“该工作是将'合成'纳米级构建模块集成到芯片和晶片级阵列的重要一步，从而使我们解决了细胞内可伸缩记录这个长期困扰我们的问题。”

萨里大学ATI主任R拉维·席尔瓦教授说：“这项工作表明了学术合作的价值。除了可以升级我们用来监测细胞的工具之外，还为全新的人机交互奠定了基础。”