Page 71 - 《橡塑智造与节能环保》2017年10期

海外消息
Overseas news

用DNA制造有机薄膜？

采用DNA制造出更好的有机薄
膜？DNA或者将成为下一个热门的光
学材料。最近，韩国首尔延世大学
研究人员采用DNA制造出更好的有机
薄膜，用于癌症治疗和健康监测。
它不仅具有所有硅基设备的功能，
还与活体组织更加兼容，未来将应
用于医疗电子和光子学设备等领
域。

电。 的光纤，相比于使用硅的10微米，
背景
韩国首尔延世大学光子设备物 直径低至3微米。对于从纤维中射
随着硅玻璃成为制造光纤的基
理实验室的 Kyunghwan "Ken" Oh表 出的光线，它带来了更小的光斑尺
础材料，硅已经成为无机光电设备
示： “DNA是最丰富的有机材料， 寸，因此可以用于需要更加仔细瞄
领域的主要材料。它不仅很容易获
且它是一种可以和二氧化硅相媲美 准光线的应用。Oh说：
取，而且从材料的角度来看，其工
的透明电介质。” “如果你有一个更小的目标，
作方式很简单。但是，在有机光电
在光学会(OSA)《光学快报杂 那么你应该有更加尖锐的箭头。”
设备领域，科学家们需要寻找到一
志》(Optical Materials Express 为了制造一种可以用于作为光
种具有同样优点的材料，且它最好
)期刊上，Oh和他的同事们描述了这 学器件基础的薄膜，研究人员必须
能够存在于生命世界之中。
种制造薄膜的方法。他们利用这种 将DNA溶解于水，然后将混合物溶解
我们今天要介绍的这种材料
方法，很好地控制了材料的光学和 于有机溶剂中。这种液体可以安装
就是：DNA。它可以用于制造类似
热学特性。 于表面之上，它旋转后使得材料均
硅纤维的波导，在体内传输光线。
匀扩散。然后，溶剂蒸发后会留下
未来，这些有机设备将更加便于制
技术 薄膜。因为DNA不容易溶解，研究人
造，比硅更具柔性，对生态环境更
在光学设备中，使用到该材料 员首先将它与水和十六烷基三甲基
无害。
的一个关键特性就是折射率，它决 (CTMA，一种类似肥皂的表面活性

定了光线的传播方向。光纤需要具 剂)溶剂相混合。这种混合物产生出
创新
有同一折射率的纤芯以及不同折射 沉淀物，可以溶解到溶剂中进行旋
最近，韩国首尔延世大学的研
率的包层，所以当光线照射到纤芯 涂。虽然研究人员已经使用这种工
究人员希望采用三文鱼的DNA制造出
和包层界面时，它被迫返回纤芯而 艺有几年了，但是他们得到的结果
有机薄膜。这种薄膜通常用于癌症
不是泄露除去。光纤的制造商不仅 还是前后不一致。Oh表示：
治疗和健康监测，它不仅具有所有
需要具有两种不同折射率的材料， “我们注意到，根据不同的论
硅基设备的功能，还具有与活体组
同时也要控制这种差异的量级，从 文，反射率和材料特性是多种多样
织更加兼容的优势，可制成更好的
而得到期望的效果。 的，所以我们感到奇怪。我们发现
医疗电子设备和光子学设备。
在微调方法中，即采用DNA制造 各个研究小组之间的制造工艺有点
顾名思义，这种薄膜只是一层
可用于光学设备的薄膜，Oh的团队 不同。”
只有纳米或微米厚的材料，能用于
能够达到的折射率范围比硅中的高 Oh的实验室三个研究生
引导光线。如果薄膜是绝缘性的，
四倍。有了纤芯和包层之间更高的 WoohyunJung、Hwiseok Jun 、
也就是说类似玻璃这样的绝缘体，
折射率差异，他们可以制造出更薄 Seongjin Hong发现：控制混合物中
我们就无需担心它在使用时会导

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