范德比尔特大学电子和计算机工程助理教授Justus Ndukaife正在领导一项创新研究，该研究更有效地捕获纳米级细胞外囊泡和颗粒(evp)，以分析它们在癌症和神经退行性疾病中的作用。
这项研究是与范德比尔特大学教授罗伯特·科菲和凯西·维克斯的实验室合作完成的，最近发表在《纳米快报》上。
evp——包括最近发现的外显子和超级粒——比人类头发的厚度还要小几千倍。通过捕获和操纵它们，研究人员旨在更好地了解细胞如何包装分子并相互作用，这也可能揭示各种疾病的形成，如癌症和阿尔茨海默氏症。
然而，当使用光镊时，存在光热加热的风险，可能会对evp产生不利影响。在他们的论文中，Ndukaife和他的团队讨论了使用类比天线将电磁能量浓缩到纳米级，并使用较低的激光功率成功捕获evp。
“由于提出的捕获系统是低损耗的，它可以防止局部温度上升，从而确保重要的生物颗粒和分子保持完整，”该论文称。
光镊的开发因其在捕获单细胞和更大的电动汽车方面的功效而获得了2018年诺贝尔物理学奖。2020年，Ndukaife在范德比尔特大学开发了第一个光热电液动力镊子(OTET)，可以在10纳米以下的尺度上捕获和操纵物体。
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