Nanotweezers对医学的新创新开放，移动技术

图。1：OTENT的工作原理，CTAC吸附的金属纳米粒子的表面电荷改性。CTAC​​胶束形成，克隆的示意图，单金属−颗粒的分散在没有光学加热的情况下溶液中的多个离子。，光加热下离子的热渗透迁移。光加热下的稳定离子分布产生热电场ETfor捕获金属纳米颗粒。排斥电场E从热正轴基板的正电荷和平衡ETg的余量，模拟面∇内温度梯度Trand方向相应的捕获力。[模拟外平面温度梯度∇TZ和相应捕获力的方向。入射激光束INE-HHA直径为μ2米，光功率为0.216mW。绿色箭头Ingandhshow陷阱力的方向。自然光子学（2018）
：10.1038 / s41566-018-0134-3

概念化概念化一个人类可以随意操纵纳米级物体的世界，或者甚至以光线水平控制自己的生物物质。但这正是德克萨斯大学奥斯汀大学机械工程助理郑郑郑郑郑师傅正在致力于使用他的“纳米街” - 一种使用光线处理纳米颗粒的新工具，这些工具可以为纳米技术和唯一健康监测创造创新的机会。

建立几年的研究，郑和他的团队从Cockrell工程学院开发了光学热电纳米换员（OTENT），有助于更加了解物质和生物系统，并开放一系列基本和技术创新的可能性在纳米光电学中 - 纳米尺度的浅型相互作用研究。他们解释了最新作品的新工作。

“到目前为止，我们根本不知道如何使用光学加热操纵纳米粒子，”郑说。“通过我们的纳米杆Zers，我们不仅可以在纳米级控制粒子，我们还可以分析粒子并控制原位的耦合。”

电气纳米宽度（OTENT）在动作中的视频。

对于纳米特·韦克斯的展示应用之一，郑于UT Austin化学工程Brian Korgel工作，他今年被选为国家工程学院，为他在纳米晶体和纳米线中的突破性工作。

“这个项目对我来说真的很有趣，”Korgel说。“它是由一组机械工程领导，他们发现了一种操纵inpidual纳米颗粒和纳米线的方法。他们的专业知识正在建立光子机械，但不用于制造用于实验的材料。因此，我的团队开发了该研究中使用的纳米线的合成。这是一个很好的合作。“

Ernst-Ludwig Florin，物理学副教授和UT'S非线性动力学中心的成员以及研究生Emanuel Lissek，通过展示纳米宽度的强度，提供了精确测量的额外专业知识。

这种纳米光学，纳米科学和纳米物理学研究之间的这种合作提供了以迄今为止的方式操纵和分析纳米颗粒的工具。UT研究团队已经证明了如何使用它们的纳米宽度，光可以在纳米载体上以相同的方式使用机械镊子来处理较大的样品。

作为一般的技术，纳米伸张仪适用于具有带电或疏水表面的宽范围的金属，半导体，聚合物和介电纳米结构。到目前为止，研究人员已成功地“被困”硅纳米球，二氧化硅珠粒，聚苯乙烯珠粒，硅纳米线，锗纳米线和金属纳米结构。这些纳米材料以合理设计的方式进一步布置可以更好地了解如何组织和潜在发现新功能材料。

在一个生物环境中，郑认为，活细胞操纵和细胞对细胞通信可能是一个主要研究专注，即希望利用纳米宽度提供的能力的工程师。

“当前系统的优化使其生物兼容是我们项目的下一步，”郑说。“我们希望使用镊子操纵单分子分辨率以单分子分辨率的生物细胞和分子，以控制药物释放并研究细胞 - 细胞相互作用。生物物体的操纵和分析将为早期疾病诊断和纳米医生发现的新门。“

郑相信这项技术将被商业化，甚至到了纳米特·布料可以适用于智能手机应用程序的地步，几乎像现代瑞士军刀。

“这就是我们希望的，”他说。“我们也看到了外展教育的巨大机会，也许是想要看待细胞真正看起来像什么的学生。此外，它可以用来评估一个人的免疫系统如何运作。它有可能成为一个重要的移动诊断工具，让人们对自己的医疗保健更加自主。“

这项工作得到了Beckman年轻调查员，陆军研究办公室，美国宇航局早期职业教师奖，国家卫生研究院国家一般医学研究所，罗伯特A. Welch基金会和国家科学基金会。

出版物：Linhan Lin等，“光热电纳米宽度，”自然光子（2018）DOI：10.1038 / S41566-018-0134-3