碳60在醫學中還有很重要的應用

碳60又被稱為富勒烯

,是由60個碳原子構成的分子結構,由五邊形和六邊形構成的封閉球體。因為長得像足球,所以又被稱為足球烯。富勒烯在結構上與石墨很相似,石墨是由六元環組成的石墨烯層堆積而成。不同的是,富勒烯不僅含有六元環還有五元環。

碳60在醫學中還有很重要的應用

它具有60個頂點和32個面,其中12個為正五邊,20個為正六邊形。其相對分子質量約為720。1985年英國化學家哈羅德·沃特爾·克羅託博士和美國科學家理查德·斯莫利在萊斯大學制備出了C60分子,因為這個分子與建築學家巴克明斯特·富勒的建築作品很相似,且每個碳原子只與三個碳原子相連,與烯相似,為了表達對他的敬意,將其命名為“巴克明斯特·富勒烯”。

碳60在醫學中還有很重要的應用

碳60在室溫下為紫紅色固態分子晶體,有微弱熒光。分子的直徑約為710nm,屬於納米材料。水溶性的多羥基富勒烯衍生物對消除由黃嘌呤和黃嘌呤氧化酶產生的超氧基有很好的效果, 該富勒烯醇化合物比母體碳60減少了它們固有的生物毒性,因此個別商家將水溶性富勒烯分散於化妝品。但是其效果一般且價格昂貴,能夠達到驚人的一千美元。

碳60在醫學中還有很重要的應用

碳60經光激發後有很高的單線態氧的產率,而單線態氧與生物機體的生理生化功能、組織損傷、腫瘤以及光化治療技術都有著重要關係。當對碳60的激發光強度達到4000lx時,癌細胞受單線態氧的作用已接近100%死亡,因此能有效地破壞癌細胞的質膜和細胞內的線粒體和核膜等重要的結構,從而導致癌細胞的損傷甚至死亡。還可以將腫瘤細胞的抗體附著在碳60分子上,然後將帶有抗體的碳60分子引向腫瘤,也可以達到殺傷腫瘤細胞的目的。其實許多其他納米材料對癌症也有類似的殺傷效果,治療原理與此相似,都需要激光參與。

碳60在醫學中還有很重要的應用

碳60被發現也許是納米材料革命的開始。在未來,納米材料的許多優勢都會漸漸體現出來。像碳60一樣,納米材料很多獨特的性質都會顛覆我們對材料的認知。也許在未來,納米材料會充斥在我們生活的每個角落,那時候癌症也可以被輕而易舉的治癒吧。


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