近日，英國(guó)科學(xué)家成功開發(fā)出新型顯微鏡技術(shù)，用于觀察活體細(xì)胞中的納米金剛石；該技術(shù)對(duì)醫(yī)療研究和臨床治療將起到重要作用。納米金剛石的細(xì)胞毒性很低，這使其成為了醫(yī)療傳感成像的介質(zhì)和藥物輸送的載體。但目前很多醫(yī)療設(shè)備都需要應(yīng)用到納米金剛石熒光體，例如氮空位中心等，這些熒光體需要在激光技術(shù)下方能開發(fā)應(yīng)用。制造工藝復(fù)雜，設(shè)備昂貴。

       而拉曼散射技術(shù)則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)非熒光體納米金剛石的分析。工作人員利用激光對(duì)樣例金剛石進(jìn)行炮轟，激光能夠和振動(dòng)的化學(xué)鍵接觸反應(yīng)，通過(guò)散射出的光子就可以得到這些化學(xué)鍵的振動(dòng)頻率。但傳統(tǒng)拉曼散射比較弱，要想清晰地成像就需很長(zhǎng)一段時(shí)間，這對(duì)于生物體而言存在一定弊端。科學(xué)家們通過(guò)兩束入射紅外線激光利用“相干反斯托克斯-拉曼散射”（CARS）技術(shù)成功地解決了成像時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。當(dāng)兩束紅外激光的頻率差和化學(xué)鍵的振動(dòng)頻率等同時(shí)，所有相同的化學(xué)鍵就開始同步振動(dòng)，這樣一來(lái)就增強(qiáng)了信號(hào)，縮短了成像時(shí)間。該技術(shù)對(duì)于納米金剛石醫(yī)療設(shè)備至關(guān)重要，特別是大量相同的碳-碳鍵出現(xiàn)時(shí)。


       英國(guó)卡迪夫大學(xué)的Paola Borri教授和其同事利用他們自己制造的CARS顯微鏡在水中對(duì)半徑70-150納米的金剛石進(jìn)行成像試驗(yàn)。通過(guò)得到的成像數(shù)據(jù)，CARS顯微鏡技術(shù)可以觀察到單顆納米金剛石最小尺寸達(dá)27nm。而事實(shí)上，很多醫(yī)療用納米金剛石要小很多，通常僅1-2納米。盡管如此，Paola Borri教授對(duì)于自己的CARS顯微鏡頗有信心。

       在對(duì)特定細(xì)胞如癌細(xì)胞進(jìn)行定位觀察時(shí)，納米粒子的尺寸不能過(guò)小，否則很容易被忽略掉。Paola Borri說(shuō)：“現(xiàn)在，我們能夠利用CARS技術(shù)跟納米金剛石定量測(cè)量聯(lián)系到一起，并觀察到單個(gè)金剛石粒子，這種活體細(xì)胞內(nèi)的納米金剛石原位直接測(cè)定是傳統(tǒng)熒光體技術(shù)根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。目前，研究人員已經(jīng)成功在人體細(xì)胞內(nèi)對(duì)納米金剛石進(jìn)行清晰的成像，并且整個(gè)過(guò)程對(duì)生物體是零傷害”。