处理的电信号,再经二次仪表放大并输出便可知道待测物浓度。
杨钰等13以MWNTs为导电介质和酶的固定物质利用层层累积技术固定葡萄糖氧化酶GOx的多层累积MWNTsGOx
复合薄膜修饰石墨电极制备出了新型基于MWNTs的葡萄糖生物传感器。YeoHeu
gYu
等14利用CNTs列阵电极制成Labelfree免疫传感器。将A
timouseIgG共价固定到电极上,利用循环伏安和交流阻抗电化学的方法表征了抗原与抗体的结合。由于非标记型免疫传感器检测时无需加入其它试剂,非常适合在线检测。
22促进骨组织修复生长
CNTs用于生物支架材料主要有三个显而易见的优势:(1)比强度高。CNTs具有极高的强度、韧性和弹性模量,同时密度很小,它是人类目前可制备出的具有最高比强度的材料。(2)特殊的一维纳米结构。CNTs特殊的纳米纤维结构,较适合于构建细胞生长的环境。(3)化学性质稳定,同时易于进行表面修饰。
要考虑如何利用CNTs构建理想生物支架,首先需要了解细胞生长的细胞外环境。以骨细胞为例,如图3所示15,组成一根大腿骨的最基本单元是骨细胞(Osteocytes)和软骨细胞Cho
drocyte,骨细胞生长的环境是由羟基磷灰石
f(Hydroxyapatite)结晶和I型胶原(College
I)纤维组成的,而软骨细胞则是生长在II型胶原(College
II)纤维组成的环境中,这说明从微观上观察一个组织中最基本的单元细胞都是生长在充满了纳米纤维所构成的环境中,通常将这个环境称为细胞外基质(Extracellularmatrix),细胞所处的具有三维结构的ECM在影响细胞的行为(Cellularbehavior)时起到关键作用。
图3软骨和骨所处的具有不同尺度范围的分级结构。(A)覆盖在骨关节处的软骨构成了一个耐磨、负重的表层。软骨内部(B)分为几个不同的区域,这些区域主题由不同结构的胶原组织(C)构成。软骨细胞被胞外基质包裹(D),胞外基质为聚集蛋白聚糖和透明质酸以及胶原构成的网状结构(E)。骨头矿化后呈现圆柱形的骨单元(F)。骨细胞被细胞外基质纳米网络结构所包围,细胞外基质主要成分为整齐排列的I型胶原纤维,可以为羟基磷灰石
的结晶提供模板(H)。从微米至纳米的分级结构在人体内处处可见。
23促进神经再生,减少神经组织瘢痕产生
美国的研究人员开发出了一种自组装液体注射到体内即可凝固,形成一种类似于“脚手架”的结构,能向细胞发出有序的生物学信号,引导组织重建。Webster等报道碳纳米纤维不仅可刺激神经元的轴突再生也可以减少瘢痕组织的产生16。研究者将碳纳米纤维与聚氟乙烯的混合物压缩成平板用来r