在細菌、病毒和其它病原體的檢測器中可采用一種叫做納米懸臂的微細結(jié)構(gòu)，因為污染物粘附其上時它們會以不同頻率振動。

由于納米懸臂的細微尺寸，它比大型設(shè)備更為敏感，并可裝在污染物檢測器上用來預警危險病原體的存在。普度大學(West Lafayette, IN, USA; www.nano.purdue.edu)發(fā)現(xiàn)園區(qū)(Discovery Park) Birck納米技術(shù)中心的科學家們發(fā)現(xiàn)，。為了檢測某些病毒而具有抗體涂層的懸臂根據(jù)其尺寸不同，所吸附的抗體密度——即單位面積的抗體數(shù)量——也不同。將設(shè)備浸入含抗體的液體中以便使蛋白質(zhì)吸附在懸臂表面。

“較長的懸臂不僅因為它們更長而吸附更多的抗體，它們還含有密度更大的抗體，這很讓人意外。” 普度大學電氣與計算機工程教授暨生物醫(yī)學工程教授Rashid Bashir說。懸臂的自由端一側(cè)密度更大。工程師們發(fā)現(xiàn)如果設(shè)備的厚度與蛋白質(zhì)層的厚度相當，都是納米級，則抗體附著后懸臂振動更快。此外，涂覆蛋白質(zhì)的納米懸臂越長，振動越快，其原因只能解釋為抗體密度隨懸臂長度增加而增加，Bashir教授說。

一顆一平方厘米的芯片上可制造出數(shù)以千計的懸臂，Bashir教授說。所研究懸臂的長度范圍在幾微米至幾十微米之間（微米即百萬分之一米），而厚度與抗體涂層厚度差不多，大約為 20納米。一納米是十億分之一米，大約相當于10個氫原子串在一起的長度。

該研究結(jié)果在美國科學院過程雜志美國科學院院刊網(wǎng)絡(luò)版（PNAS）2006年8月28日號上作了描述。科學家們希望開發(fā)出能夠檢測空氣和流體中微量病毒、細菌或其它污染物的先進傳感器。這些傳感器的應用領(lǐng)域包括醫(yī)院環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)控和國土安全。所謂的“芯片實驗室”技術(shù)使得有可能用微型傳感器取代龐大的實驗室設(shè)備，并節(jié)省時間、精力和材料。

 Birck Nanotechnology Center >> www.nano.purdue.edu