来源:科技日报
科技日报讯 (记者刘霞)日本东京大学和千叶大学科学家研制出一种新型量子温度计。它小到可深入单个活细胞,测量细胞核等微小区域的温度。这类技术将帮助科学家在最小尺度上,探究生命的新陈代谢与各种化学反应。相关论文发表在新一期《科学进展》杂志上。
研究团队将一种名为并五苯的碳氢化合物分子嵌入晶体内,然后搅动晶体,使之分解成更微小的颗粒。在此过程中,他们用聚合物包裹这些颗粒,以防它们聚集成块,并确保其对细胞安全无害。最终得到的传感器直径仅200或500纳米,比人类红细胞还要小。
这种量子传感器的行为取决于并五苯分子内电子特定量子态之间的“叠加”,也就是电子同时占据多个状态。
向传感器发射绿色激光,会使其发出红光;若同时用特定频率的微波去刺激它,那红光便会略微变暗。传感器周围环境的温度,也包括它自身的温度,会影响变暗所需的微波频率。团队精确计算出了触发变暗的频率与温度之间的对应关系,从而能据此反推出温度。
为将传感器送入细胞内部,团队将癌细胞浸泡在含有传感器的溶液中,任其被吸收,或直接将传感器注入细胞核。随后,他们对传感器施加激光和微波,并观察哪些频率的微波让红光变暗,从而精确计算出细胞的温度。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.