碳纳米粒子的研究

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碳纳米颗粒被用于各种生物医学和研究项目，一部分的原因是碳的低毒性和容易得到供给。一些研究人员甚至设想碳纳米颗粒可以在家里用微波炉制备，但是使用这种所谓的自酿纳米颗粒在目前实验室环境以外还是不太现实的。

什么是碳纳米颗粒？

碳纳米颗粒通过碳化、加热、激活和研磨等多种方法创建的纳米尺寸碳元素。

任何类型的纳米颗粒通常都具有小于100nm的直径。碳纳米粒子具有一个[He]2S22P2的电子排布。纯碳颗粒摩尔质量为12.01克/ mol并具有令人难以置信的高熔点和沸点：两个都是3500摄氏度以上。

碳纳米颗粒的其它物理性质，如表面的结构，依赖于用来生产颗粒的制造技术。

通过激活制备的碳纳米颗粒呈现出多孔表面，产生一个大的表面积并引发纳米颗粒结合、化学反应或吸收功能。

碳纳米粒子的应用

碳是已知宇宙中含量最丰富的元素之一，并且在人体内它仅次于氧的含量。这使得碳成为递送药物和其他物质到人体的主要元素，尤其是在细胞水平上。

虽然吸入大量某种形式的碳可导致肺问题，但批量注射、摄取或皮肤吸收的用于成像、研究或递送目的碳纳米颗粒没有毒性。

治疗传递

碳纳米颗粒可用于细胞水平递送药物。一个研究小组利用基本方法制备的碳纳米颗粒为猪传输药液。从该实验的结论是碳纳米颗粒可用于递送多种药物来治疗癌症。

具体而言，该研究小组认为纳米粒子可以传输医药到黑色素细胞。与该研究相同的前提可被用于所有类型癌细胞的递送治疗，并且随着研究的继续，为任何疾病进行细胞水平的药物或治疗递送。

碳纳米颗粒的优点之一在于，这种传递并不限于一种类型的治疗。通过用不同的聚合物包覆纳米颗粒，实验室可以在颗粒上负载用多种药物用于多疗法治疗，这样即快、成本低，而且大多无侵害性。

研究人员还在努力开发可传递基因疗法或跟踪基因的碳纳米颗粒，一次加强对特定疾病过程的了解。

细胞成像

南非威特沃特斯兰德大学的研究人员通过荧光碳纳米颗粒获得了令人鼓舞的结果。它们使用尺寸范围在2至6纳米的颗粒;其制造方法是通过硝酸氧化合成炭黑。

纳米颗粒可以进入细胞，使得有可能将它们用于荧光基细胞成像等应用。

DIY碳纳米颗粒

碳纳米粒子的制备和应用正在以迅猛的速度不断发展，但不是每一个发现本质上都是技术性的。

伊利诺伊大学的研究表明，碳纳米颗粒可以使用微波炉、糖蜜和蜂蜜来创建。

通过这种方法，该团队能够创造出小于8纳米的纳米粒子-比人头发的厚度小10000倍。

该团队表示，任何人都可以在厨房通过混合糖浆和蜂蜜在微波炉中加热几分钟来创建纳米颗粒。

结果得到一些看起来像烧焦的食物，其实是真正的具有发光属性的纳米颗粒，该属性使他们在成像的情况下特别有用。

虽然任何人都可以制造这种混合物，但它在家庭环境中不是立马就能用的。再将它们递送到身体前，研究人员还需要在所得碳球上涂覆能够结合药物或其他化学物质的聚合物。

研究团队进行碳纳米颗粒研究的发现对很多领域都是激动人心的，但其中以生物医学领域为最。可能以低成本、无毒的方式递送的治疗将意味着一系列患者更好的生活质量。

不需要依靠化疗或其他方式的癌症病人可能受到与此类药物相关的副作用会少得多。虽然碳纳米粒子运送尚在研究之中，但我们有理由期待它在未来成为传输的一个常用方法。