合作,为科研仪器开发和使用架起桥梁

来源: 中国科学报

发布日期: 2013-07-07 12:46:29

中科院电工所与国家纳米科学中心合作研制高速扫描原子力显微镜,该仪器在速度和观测范围上具有显著优势,能够全面观测细胞并感知细胞间力的变化,未来在医学检测领域具有广阔应用前景。

合作,为科研仪器开发和使用架起桥梁。中科院电工所所长助理、微纳加工技术研究部主任韩立热情地向记者介绍当时的情况,这也算一拍即合。原子力显微镜自1986年诞生以来,因其具备纳米测量、操纵和加工的能力,已成为纳米技术领域最具代表性的工具之一。而高速扫描原子力显微镜(HS-AFM系统)不仅能减少扫描时间,还能弥补普通扫描仪不能实时观测生物样本动态变化的不足。

电工所自主研发的这台显微镜速度快、观察范围大,其扫描行频达70赫兹,扫描范围可达50~70微米。普通细胞的直径在40微米到50微米之间,而之前的高速原子力显微镜每次只能扫描2到3微米,范围过小,对于观测细胞的力学特征等毫无帮助,而电工所的这台显微镜则可以全面观测整个细胞,意义重大。国家纳米科学中心研究员韩东介绍说,这台仪器一开始是瞄准医学领域研制的。

一般的显微镜只能观测细胞的生化、外在特征,我们的仪器能够感知细胞之间力的变化,进而揭示其力学特征。高速扫描原子力显微镜未来在医学检测领域大有所为。韩东举例说,一般医院给病人检测宫颈癌时,都使用显微镜观测切片判断是否有癌细胞,然而一旦发现基本都属于晚期,这对病人的病情已于事无补。原子力显微镜则不然,它在癌症早期就可以感知到细胞的不正常,提前发现患者是否患有癌症,方便提早治疗。

乐观地估计,未来所有医院都可能用到我们的高速扫描原子力显微镜检测病人的各项特征。当然,要达到这样的目标还需时日。

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