哈工大《科學》解析空心納米管診斷病情新技術

　　2012年9月21日，哈爾濱工業大學黃哲鋼教授研究論文《搏動的納米管》(Pulsating Tubules from Noncovalent Macrocycles)在《科學》(《science》)上發表。

　　我國古醫學家利用兩手指測動脈的搏動判斷患者的疾病。因為生命體系不僅有物料交換，還有信息能量交換，是一種耗散體系。如何模擬生命體系，同時賦予生命物質的一些特征是當今科學研究的新的一門技術。其中空心的納米管在物質交流、藥物傳輸方面有著廣泛的應用。盡管合成的納米管數不勝數，賦予管的動態相應特性仍是一個挑戰。

　　黃哲鋼教授等研究人員利用一側是疏水性，另一側是親水性的卷曲大分子構建了能在水溶液中自疊加，構建納米管的環狀結構，這些納米管能感知溫度的變化擴張和收縮，這項突破性技術促進了動態納米結構研究向前邁進了一大步，也將可能用于癌癥治療等藥物傳輸中。在論文中，他們提出超分子納米管進行可逆的螺旋手性反轉的陪同下做收縮擴張運動。V-形芳香兩親物在水溶液中自組裝成六聚體的大環化合物，并在相同方向上自發的堆積形成手性的小管。大環化合物中相鄰的六聚體可逆的響應外部環境溫度彼此進行滑動，導致管的脈動運動伴隨著手性的翻轉。他們還設計了含有布基球(C60)的納米管道，發現加熱時，該收縮的納米管可排出一些布基球。通過管的脈動又可以調節C60-C60的相互作用，選擇性的控制布基球的一維排列。