量子点成像技术的进步

根据发表在“先进材料科学与技术”杂志上的一篇评论,对于深入研究身体组织的“量子点”的研究正在迅速发展,但需要做更多的工作来确保它们是安全的。

量子点是微小的纳米级晶体,可以由各种化学元素制成,并且可以根据其大小发出不同颜色的光。自20世纪90年代以来,关于它们用于观察身体和“看见”组织的研究,各种技术统称为生物成像,已经迅速发展。

吸收和发射近红外光波的量子点使研究人员能够比以往更深入地研究组织。这是因为红外光在人体中比其他波长散射更少,从而提供比传统荧光成像技术更清晰的图像。

日本国家材料科学研究所的研究人员回顾了有关近红外量子点的最新研究。研究表明,它们可用于动物的全身成像,或靶向特定组织,如肿瘤和淋巴结。

量子点由多种元素及其化合物制成,包括硒化镉(CdSe),碲化汞(HgTe),硒化铅(PbSe),硫化铅(PbS),砷化铟(InAs),或简单地来自硅( Si)或碳(C),仅举几例。

使用镉和铅的量子点对细胞和组织特别有毒; 这些金属也对环境构成威胁。一些研究人员试图通过使用特殊的无毒外壳降低毒性,但这些受保护的量子点对于成像不如基于碳,硅或锗的非涂层,无毒的量子点有效。硅量子点特别有前途,因为它们在发光方面是安全且非常有效的。

审查小组认为,一旦安全问题得到解决,近红外量子点显示出生物成像的前景。为了获得更高的效率,还需要更有效的制造方法。

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