港大開先河 研光控機械人治癌(紀曉風)

By on October 25, 2016

原文刊於《信報》的「紀曉風/獨眼香江」專欄

港大化學系博士唐晉堯(左三)及其研究團隊,放大了的光控納米機械人外形似刷子。(港大提供圖片)

港大化學系博士唐晉堯(左三)及其研究團隊,放大了的光控納米機械人外形似刷子。(港大提供圖片)

在經典科幻電影《奇妙旅程》中,科學家駕着被縮小至微型的納米潛艇,深入人體中修復受損的大腦。這些改變人類生活的故事情節,也許是激發現實世界科學家研究興趣的來源。港大化學系博士唐晉堯及其研究團隊花上三年時間,成功研發出全球首創的光控納米機械人,能透過感應光,從而上下左右移動。研究團隊期望10年內,機械人可應用在醫療用途上,治療癌症。

光控納米機械人外形像刷子,面積僅一根頭髮直徑的50分之一,體積與紅血球相若。它以硅和二氧化鈦這兩種感光能力強,又帶有電荷的半導體製造。加入催化劑後,當感測到光便會產生化學反應和電場,可以前後及左右移動。

體積與紅血球相若

唐晉堯表示,相比現時以磁力控制的納米機械人,光控機械人會較靈活、成本較低、能接收更多訊號,更適合用於醫療用途,如在治療癌症等生物醫學範疇,做法是將機械人注入人體,以非介入治療方式,去除腫瘤細胞或輔送標靶藥物,有望可減少化療的副作用。

要派送這些機械人進人體醫病,尚有兩大技術問題尚待解決,包括微型機械人須在特製溶液內才能移動,但溶液對人體有害,未來須研發對人體無害的代替品;另外,須研發更具穿透力的特製光束(BEAM),以控制在人體內深處的納米機械人,並就技術作醫理研究。唐晉堯期望,5年內可完成微型機械人在人體內運作的基礎研究,完成後會進行臨床測試,期望10年內可真正應用在醫療用途上。有關研究結果於國際科學期刊《自然─納米技術》發表。

 

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