近日來自斯坦福大學的研究人員開發(fā)了一種新型成像技術(shù)。相比于傳統(tǒng)的染料，新技術(shù)采用的熒光納米碳管材料可在小鼠上獲得深入數(shù)厘米的高清晰圖像。這一研究成果在線發(fā)表在《美國*院刊》（PNAS）上。

上海逸峰生物公司專業(yè)供應(yīng)Elisa試劑盒，*，可免費提供代測服務(wù)，詳情請點擊

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是華人科學家戴宏杰教授，其早年畢業(yè)于清華大學。1992年戴宏杰進入美國哈佛大學攻讀博士，博士畢業(yè)后師從美國來斯大學諾貝爾獎提名人開展博士后研究（導(dǎo)師第二年獲諾貝爾獎）。兩年后，進入美國斯坦福大學大學擔任助理教授、副教授。2006年被評為終身教授，是該校zui年輕的終身教授。戴宏杰教授以其在納米材料研究中的突出貢獻，多次獲得中國國家杰出青年獎，北美青年科學家獎，美國國家純化學獎。2009年被評選為美國藝術(shù)與*（American Academy of Arts and Science）院士。2011年2月入選*一百化學家名人堂榜單。*曾對其事跡進行專題報道，美國《世界日報》等許多華文報紙也都曾以大版篇幅報道。

“過去我們曾用相似的碳納米管將藥物傳送至實驗小鼠體內(nèi)用于治療腫瘤，然而我們并不知道藥物傳送的確切部位，”戴宏杰教授說：“利用新型的熒光納米管技術(shù)，我們能夠同時實現(xiàn)藥物傳遞和實時成像，從而評估出藥物攻擊靶點的準確度。”

在這篇文章中，研究人員將單壁納米碳管注入到小鼠體內(nèi)，并觀察到納米管隨著血液循環(huán)被傳送到小鼠的內(nèi)臟中。當研究人員將激光投向小鼠時納米管發(fā)射出明亮的熒光，進而研究人員通過照相機感測到納米管的近紅外線波長，從而拍攝下圖像。通過這種方法，研究人員觀測到了藥物通過小鼠身體的整個過程。

新型納米管的關(guān)鍵性特點在于它發(fā)光的近紅外線波長不同于大多數(shù)的常規(guī)染料。小鼠和人類的生物組織通常在小于900nm 波長范圍內(nèi)發(fā)出自身的熒光，而這與目前常規(guī)的生物相容性有機熒光染料的波長范圍有所重合。因而背景熒光會對熒光染料生成的圖像進行干擾。戴宏杰研究小組開發(fā)的納米管的波長范圍為1000-1400nm。在這一波長范圍內(nèi)幾乎沒有任何自然組織熒光，從而將背景“噪音”降至了zui低水平。

此外，由于近紅外波長范圍越長組織散射的光線就越少，納米管的另一個優(yōu)勢在于可減少光線在小鼠體內(nèi)遷移造成的圖像彌散。

在新研究中，戴宏杰與他的研究生Sarah Sherlock以及Kevin Welshe首先將納米管注射至小鼠血管中，在數(shù)秒鐘之后他們就觀察到熒光納米管通過了小鼠的肺和腎臟，并在隨后進入到脾臟和肝臟中。研究小組在對循環(huán)納米管數(shù)字視頻圖像進行了一種稱作“主成分分析”的處理后獲得了更高質(zhì)量的圖像。

 “脾、胰腺及腎臟的原始圖像反映的是一種泛化的信號，”Sherlock說：“通過處理我們能夠獲取到信號的細微變化，從而分辨出通過不同器官的*信號。”

“現(xiàn)在我們就能夠真正地了解哪些物質(zhì)進入到或阻隔在了其他器官之外，”戴宏杰說。“盡管我之前從未想象過這些納米管能夠在動物體內(nèi)獲得如此深入的成像。當我看到這些圖像的時候，我不禁贊嘆道小鼠的身體都為之變得透明了。”

來源：生物通