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SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL ACHIEVEMENTS LIBRARY
基于碳纳米材料的激光光热测试平台及抗肿瘤激光微创治疗
发布日期：2018-03-16 | 浏览：次
技术详情
碳纳米材料自发现以来一直活跃在纳米材料的前沿，主要包括0维的富勒烯（fullerenes）、1维的碳纳米管（carbon nanotubes）和2维的氧化石墨烯（graphere oxide），由于富勒烯的光敏特性，碳纳米管和氧化石墨烯的光热转化特性，且碳纳米材料的毒性小，生物相容性好使得碳纳米材料在生物医药领域的研究越来越多，尤其在肿瘤治疗中发挥着重要作用。
碳纳米管和氧化石墨烯的光热转化特性，指的是碳纳米管和氧化石墨烯在生物组织透明窗口700-1100nm波段具有强吸收，并将吸收的光能通过自身的表面离子共振效应转化为热能，使得肿瘤部位温度升高，从而杀死肿瘤细胞。且由于碳纳米管和氧化石墨烯具有增强渗透和滞留效应，使其在肿瘤部位富集，因而在高效杀灭肿瘤细胞的同时，能够尽可能减少对周围正常组织和皮肤的灼伤和损害。
项目成果
1.光路部分，采用翻折连接架结构，使得测试时可以根据测试样品需求通过选择光路结构获得满足要求的光斑大小。
2.样品放置在二维自动平移台的控温盒内，可以通过软件控制平移台的移动，从而实现精确的自动照射测试。
3.自动控温系统能够较好的控制环境温度，使得整个样品处在一个稳定的环境中，测试的结果更准确；
4.结合使用光纤微创技术，能够有效地将激光导入人体。该设备能够在人体内对激光光束进行精确的三维扫描，从而可以灵活地进行激光微创手术。
5.该平台目前已经能够实现不同孔径细胞培养皿在实验台上的自动测量，满足激光碳纳米材料的光热肿瘤治疗研究初期的MTT实验等使用要求；
6.该平台目前已经能够满足小白鼠、裸鼠等实验动物基于碳纳米材料的光热肿瘤治疗的基本需求；
7.结合使用光纤微创技术，该设备可以转化为“激光光热手术刀”，借助于碳纳米管和石墨烯的光热效应，在较低激光功率条件下，即可以方便地进行各种激光微创手术，应用于肿瘤手术等临床领域。
