作為sp2 碳原子組成的一種新型二維納米材料,石墨烯獨特優(yōu)良的電學(xué)、光學(xué)和力學(xué)性質(zhì),以及由此產(chǎn)生的廣泛應(yīng)用前景,已成為備受矚目的研究熱點。
目前有關(guān)石墨烯及其衍生物的研究,主要集中在其物理學(xué)研究領(lǐng)域,石墨烯的化學(xué)和材料學(xué)研究也發(fā)展迅速,而石墨烯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究工作才剛剛開始。本文簡述石墨烯尤其是氧化石墨烯,在生物和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,包括靶向**輸運、細胞成像、生物檢測、腫瘤**以及石墨烯生物**性研究的*新進展。
氧化石墨烯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究已經(jīng)取得了一些進展,但目前大都處于起步階段,還不夠深入、系統(tǒng)。要實現(xiàn)其實際應(yīng)用,還面臨著很多困難和挑戰(zhàn)。如NGO 在水中穩(wěn)定性很好,但在生理條件下容易聚集;氧化石墨烯的尺寸、形貌等可控制備方面還缺乏有效手段。同時,氧化石墨烯的共價修飾往往需要通過多步化學(xué)反應(yīng),因反應(yīng)引入各種化學(xué)試劑,會在一定程度上影響生物分子的活性。雖然NGO 的非共價修飾可以避免這一點,但是不同于共價修飾,非共價功能化石墨烯還只能局限于特定結(jié)構(gòu)的化學(xué)或生物分子。目前NGO 作為載藥系統(tǒng)主要集中在小分子**輸運研究方面,有可能推廣到基因和蛋白**靶向輸運、**方面。在生物檢測、生物成像、**等方面的工作還比較少,有待于更進一步的研究。氧化石墨烯的生物效應(yīng)及其**性方面目前研究的很少。如果石墨烯進入生物體內(nèi),它對DNA、蛋白質(zhì)等生物分子的強烈吸附會不會以及如何影響這些生物體系的生理功能,是必須考慮的重要問題??傊?,需要在分子、細胞及器官乃至整體動物層次上,深入研究石墨烯及其衍生物與生物體系的相互作用機制,為將來石墨烯在生物醫(yī)學(xué)以及其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用提供健康和**方面的依據(jù)。