Những bài cùng tác giả
1. Khi thai nhi biết mỉm cười
Vài năm trước, nhật báo "The Age" tại thành phố
Melbourne (Úc) đăng một bức ảnh rất to trên trang
nhất với cái tít "Thai nhi biết cười trong bụng mẹ".
Không ít người có thành kiến với báo chí nghĩ ngay
đây chỉ là cái tin giựt gân của mấy ông nhà báo "nói
láo" ăn tiền! Nhưng khi nhìn kỹ bức ảnh thì có oan
cho ông nhà báo, vì quả thật là thai nhi đang nhoẻn
miệng cười trong bụng mẹ giống như nụ cười thiên
thần của các trẻ sơ sinh trong giấc ngủ. Bài báo
tường thuật một cách thú vị về nền tảng khoa học của
việc dùng siêu âm (ultrasound) tạo ảnh những bộ phận
trong cơ thể. Đến ngày hôm nay, kỹ thuật tạo ảnh
siêu âm trở thành một thiết bị không thể thiếu để
theo dõi sự phát triển, sức khoẻ và xác định giới
tính của thai nhi. Trong hơn nửa thế kỷ qua từ khi
tạo ảnh siêu âm được áp dụng vào y học, kỹ thuật này
không ngừng cải thiện và phát triển. Từ những bức
ảnh lem nhem của hai mươi năm trước cho đến ảnh 3
chiều rõ nét hiện tại, thiết bị siêu âm còn cho thấy
thai nhi cử động trên màn hình tivi trước sự ngạc
nhiên và vui mừng của những người sắp chuẩn bị làm
cha mẹ lần đầu. Một phương pháp tạo ảnh thông dụng khác cho cấu trúc
và các bộ phận của cơ thể con người là sử dụng từ
trường để tạo ảnh qua hiệu ứng cộng hưởng từ hạch
(magnetic resonance imaging, MRI). Hai thí dụ trên
cho thấy việc tạo ảnh trở nên một thao tác cần thiết
cho y học hiện đại trong việc chẩn bệnh, trị liệu và
phẫu thuật. Trong khi hóa học đóng góp vào y học qua
các phương pháp tổng hợp chế tạo các loại dược liệu
từ những viên aspirin khiêm tốn đến thuốc kháng
sinh, kháng ung thư và thậm chí thuốc Viagara "thần
kỳ" (người viết chỉ nghe vậy), thì những phát triển
trong vật lý đã mang đến cho y học nhiều dụng cụ
chẩn bệnh tinh vi, gia tăng sự chính xác trong các
liệu pháp và phẫu thuật. Việc ra đời những sản phẩm nano hay sản phẩm dựa
trên công nghệ nano không phải là một hiện tượng đột
khởi mà là những thành quả nghiên cứu cơ bản của các
nhà khoa học trên thế giới được tích lũy trong một
khoảng thời gian dài. Thuật ngữ "nano" mang ý nghĩa
mù mờ trước kia, giờ đây dần dần trở nên một từ ngữ
quen thuộc đời thường. Vài thập niên trước, quan
điểm của công luận chỉ là những hoài nghi về công
nghệ nano, đó chẳng qua là những nghiên cứu hàn lâm
tạo ra những bài báo cáo khoa học mông lung được
đóng khung trong khuôn viên tháp ngà đại học hay ở
các học viện nghiên cứu kính cổng cao tường. Nhưng
đến ngày hôm nay niềm tự tin của doanh nghiệp dành
cho sự phát triển của công nghệ nano đã phản ánh
tính sáng tạo thực dụng của các nhà nghiên cứu và sự
trưởng thành của lĩnh vực này. Vật liệu nano trong 20 năm gần đây tưởng chừng như
chỉ quanh quẩn xung quanh những ứng dụng trong quang
học, điện học, quang điện tử, nhưng sự phát triển
của nó đã âm thầm vươn tầm tay đến y sinh học, mở ra
một cơ hội cho những ứng dụng mới hay cải thiện
những ứng dụng hiện có trong việc phụng sự sức khoẻ
và hạnh phúc con người. Trong ý nghĩa này, cũng như
hóa học và vật lý, vật liệu học (materials science)
đang có một đóng góp to lớn trong lĩnh vực y sinh
học qua các loại vật liệu nano với khả năng chứa
thuốc, tải thuốc trị liệu và phát quang tạo ảnh
trong mô tế bào sinh vật. Việc tải thuốc và nhả
thuốc ở một "địa chỉ" nhất định trong cơ thể để công
phá tế bào bệnh và tránh xa tế bào bình thường khoẻ
mạnh là một trong những nghiên cứu hàng đầu của vật
liệu y học. Vật liệu tải thuốc nano còn được thiết
kế có khả năng phát quang. Khác với việc tạo ảnh một
bộ phận vĩ mô trong cơ thể sử dụng siêu âm hay từ
tính, việc tạo ảnh quan sát ở mức tế bào cần sự phát
quang để phân biệt tế bào bệnh và tế bào bình thường
cũng là một nghiên cứu quan trọng. Sự kiện trao giải
Nobel Hóa học năm 2008 cho việc khám phá và nghiên
cứu của protein phát quang đã nói lên tầm quan trọng
của sự phát quang ở thứ nguyên vi mô của tế bào và
phân tử. Quả thật, sức mạnh liên ngành của vật lý, hóa học và
vật liệu học đã gia tăng hiệu quả và độ chính xác
của các liệu pháp y khoa và sẽ tiếp tục mang lại
những thành quả ngoạn mục cho y học trong việc duy
trì sức khoẻ và hạnh phúc của con người. Những thành
quả này chắc chắn không phải là liệu pháp, dược liệu
làm cho ta có thể "cải lão hoàn đồng" hay tham lam
hơn trở nên "trường sinh bất tử", nhưng nó sẽ giúp
con người kéo dài cuộc sống hạnh phúc đến tuổi xế
chiều. Rồi đây, những hình ảnh lãng mạn chiều tà "bà
già lấy le ông già, chiều chiều dắt ra bờ sông…" sẽ
không còn là bài hát nhại lời dí dỏm mà là những
chuyện rất thực, rất tình tứ của những cặp bạn đời
"thất thập cổ lai hi"! Tuy nhiên, ta không nên quá lãng mạn mà quên đi thực
tại không chỉ phũ phàng mà còn lắm khi nguy hiểm.
Song song với những tiềm năng ứng dụng đầy tính sáng
tạo, ta cần nhìn thực tế một cách lạnh lùng, đề cao
cảnh giác trước các nguy cơ ẩn tàng của vật liệu
nano. Việc gì sẽ xảy ra khi những hạt nano cực nhỏ
đi vào "ngũ tạng lục phủ"? Chưa biết. Độc tính của
vật liệu nano trong cơ thể sinh vật kể cả con người
chưa hoàn toàn được hiểu rõ, và vẫn còn là một vùng
mây đen mù mịt. Dường như, cái gì đẹp thường có cái
bẫy chết người. Lịch sử đã ghi lại những bi hùng ca
của các bậc anh hùng cái thế uy vũ bao trùm thiên
hạ, cuối cùng phải chết chỉ vì giai nhân khuynh
quốc… Vật liệu y học nano mang đến hạnh phúc cho
nhân loại cũng là một hình ảnh đẹp. Nhưng bề trái
của hình ảnh đẹp này có thể là khuôn mặt của tử
thần. Như vậy, vật liệu nano trong y học là bàn tay
hiền mẫu hay lưỡi hái tử thần? Để có một cái nhìn
công bằng khách quan, chúng ta hãy tiếp tục đi vào
những phần kế tiếp.
2. Hạt tải thuốc nano
Y học nano (nanomedicine) là một áp dụng của công
nghệ nano vào y học cho việc phòng bệnh, chẩn đoán
và trị liệu bằng cách dùng vật liệu nano để thao tác
các hệ thống sinh học ở mức tế bào hay xuống thấp
hơn nữa ở cấp phân tử. Những nghiên cứu trong y học
nano phần lớn liên quan đến việc tải thuốc đến các
tế bào bệnh và chẩn bệnh ở mức phân tử. Việc tận
dụng hạt nano làm "vật tải" (carrier) trong việc tải
thuốc và nhả thuốc đúng "địa chỉ" trở nên một đề tài
nghiên cứu nóng vì nó liên quan đến việc phát triển
dược liệu chống ung thư và khả năng doanh thu lớn
cho các công ty y dược. Điều này có thể nhìn thấy
qua số lượng các bài báo cáo liên quan gia tăng 15
lần trong 8 năm, từ 100 bài (năm 1999) đến 1500 bài
(năm 2007). Hiệu lực của các loại dược liệu thường bị giới hạn
bởi tính không phân biệt giữa tế bào bình thường và
tế bào bệnh, ít hoà tan, dễ bị thải ra khỏi cơ thể
và gây tác dụng phụ. Tải thuốc đến các tế bào ung
thư trong hóa trị liệu (chemotherapy) là một đề tài
được nghiên cứu nhiều nhất. Thuốc đề kháng ung thư
hiện nay không những diệt tế bào ung thư mà còn tiêu
hủy cả tế bào tốt. Sự hủy diệt bừa bãi theo cơ chế
"bom rải thảm" không những phải trị liệu với liều
thuốc rất cao mà còn đem đến những tác dụng phụ rất
tai hại đến cơ thể bệnh nhân. Để khắc phục khuyết
điểm này và lợi dụng sự khác biệt về lý tính, hoá
tính giữa tế bào bình thường và tế bào ung thư, hạt
tải thuốc nano được thiết kế ở một kích cỡ tối ưu
vừa có "bộ cảm ứng" biết cảm nhận, phân biệt tế bào,
vừa có "bộ phận đóng mở" biết giữ và nhả thuốc khi ở
trong môi trường có pH hay nhiệt độ thích hợp. Hai
yếu tố nổi bật của tế bào ung thư là có nhiệt độ cao
hơn và pH biểu thị nhiều tính acid hơn tế bào bình
thường. Hạt tải thuốc nano được kết hợp với phân tử thuốc ở
vỏ hoặc được chứa bên trong hạt (Hình 1). Các vật
tải thuốc nano đã được khảo sát và chế tạo từ nhiều
năm nay trong đó liposome, polymer, hạt nano xốp
ceramic, hạt nano kim loại và gần đây ống than nano.
Hình 1: Phân tử thuốc (Å) được kết hợp (1) ở vỏ hạt
hoặc (2) được chứa bên trong hạt.
 Liposome là một loại hạt có vỏ kép được thiết kế có
tính thân nước (hydrophilic) ở bề mặt trong và ngoài
để có thể di chuyển trong môi trường sinh học và
chứa phân tử thuốc trong trạng thái dung dịch nước
(Hình 2). Giữa hai bề mặt này là vùng chứa chất béo
như phospholipid và cholesterol ghét nước
(hydrophobic), có khả năng hòa tan dược liệu thích
béo (lipophilic). Ngoài ra, bề mặt vỏ liposome được
thiết kế với thành phần hóa học thích hợp sao cho
hạt biết tránh các tế bào khoẻ mạnh không phải là
mục tiêu tấn công, mà chỉ có thể tác dụng với tế bào
ung thư và nhả thuốc khi gặp một môi trường có một
nhiệt độ hay pH nhất định. Các nhà nghiên cứu sinh
hóa học đã thiết kế lớp phospholipid có độ nhạy cảm
với pH của môi trường. Nhờ vậy, khi liposome đi vào
môi trường vi mô mang tính acid của khối u ung thư
vỏ liposome tan vỡ và nhả thuốc vào tế bào bệnh [1].
Thành quả nghiên cứu trong vài thập niên vừa qua đã
tối ưu hóa cấu trúc liposome, gia tăng hiệu năng cho
việc hóa trị liệu ung thư trong cơ thể con người.
Hình 2: Cấu trúc liposome và phân tử thuốc (Å).
 Polymer cũng là vật tải thuốc có chức năng tương tự
nhưng với một cấu trúc đơn giản hơn (Hình 3). Vật
liệu polymer thường được dùng là polymer sinh học
chitosan (chế biến từ vỏ tôm) hay polymer tổng hợp,
poly(butylcyano acrylate). Các polymer kết tập thành
các mixen (micelle) có tính tương thích sinh học
(bio-compatible) và phân hủy sinh học
(bio-degradable). Gần đây, tương tự như hạt
liposome, mixen polymer được thiết kế có độ nhạy đối
với pH của môi trường xung quanh [2]. Độ nhạy pH của
polymer được thiết kế để khi gặp môi trường của khối
u ung thư polymer bị phân giải và nhả thuốc chống
ung thư ở một tốc độ tối ưu định sẵn.
Hình 3: Vật tải polymer và phân tử thuốc (Å).
 Khi được đưa vào cơ thể, hạt nano tải thuốc sẽ theo
hệ thống tuần hoàn qua mạch máu để đi đến mục tiêu.
Kích cỡ của hạt nano hay mixen polymer là một yếu tố
quan trọng cho việc tải thuốc. Kích cỡ này phải
trong phạm vi từ 4 đến 400 nm [3]. Nếu nhỏ hơn 4 nm,
hạt sẽ nhanh chóng bị thải ra theo đường bài tiết.
Nếu lớn hơn 400 nm, hạt sẽ bị hệ thống miễn nhiễm
phát hiện và loại trừ ra khỏi cơ thể. Như thế, dược
liệu được bao lại trong từng "gói" nhỏ và di chuyển
đến mục tiêu để "bắn phá" các tế bào ung thư. Nhưng
làm thế nào những "gói" này có thể di chuyển đến
đúng địa chỉ? Ở đây, người ta cũng lợi dụng sự khác
biệt giữa vùng mô bình thường khoẻ mạnh và khối u
ung thư. Tế bào của vách huyết quản trong vùng mô
khoẻ mạnh có sự liên kết rất khít khao, trong khi đó
những khoảng hở nanomét xuất hiện ở vách huyết quản
của khối u ung thư (Hình 4). Phân tử thuốc tự do có
thể đi xuyên vách qua sự thẩm thấu và khuếch tán tự
nhiên, tác dụng và hủy diệt các tế bào tốt lẫn tế
bào ung thư không phân biệt (Hình 4). Ngược lại, khi
thuốc bị gói trong hạt tải nano, độ lớn của hạt
không cho nó đi qua vách huyết quản nhưng có thể
chui lọt qua những khoảng hở đi vào khối u ung thư.
Các nhà toán học còn có thể tính toán hình dạng tối
ưu làm sao để hạt tải có thể chui qua kẽ hở huyết
quản với số lượng tối đa.
Hình 4: Sự di động của phân tử thuốc và hạt tải
thuốc trong huyết quản. (1) Huyết quản mô tế bào
bình thường và (2) huyết quản mô tế bào ung thư [3].

3. Tạo ảnh sinh học
Hạt nano (còn gọi là chấm lượng tử) của hợp chất bán
dẫn hay kim loại chứa vài nguyên tử đến vài trăm
nguyên tử, có đường kính vài nanomét đến vài trăm
nanomét. Như đã đề cập trong một bài viết trước [4],
khi được kích hoạt bằng sóng có năng lượng cao như
tia tử ngoại hay ánh sáng xanh (Bảng 1), hạt nano
phát huỳnh quang cho nhiều màu sắc khác nhau tùy vào
kích cỡ của hạt theo qui luật lượng tử. Đặc tính
phát quang của hạt nano đã được tận dụng một cách
linh hoạt trong việc tạo ảnh, thắp sáng các tế bào
trong nhiều ứng dụng y sinh học.
Bảng 1 : Bước sóng và năng lượng sóng.
Ánh sáng |
Bước sóng (nm) |
Năng lượng sóng (eV) |
Tia tử ngoại |
ngắn hơn 380 |
lớn hơn 3,3 |
Tím |
380 |
3,3 |
Xanh |
450 |
2,8 |
Xanh lục |
530 |
2,3 |
Vàng |
580 |
2,1 |
Đỏ |
720 |
1,7 |
Tia hồng ngoại |
dài hơn 720 |
nhỏ hơn 1,7 |

 Việc nối kết các phân tử có khả năng phát huỳnh
quang (fluorophore) như fluorescein (phát màu xanh
lục) hay rhodamine (phát màu đỏ) vào các tế bào để
định vị và quan sát sự phân bố trong những thí
nghiệm sinh học đã được thực hiện từ nhiều năm nay.
Tuy nhiên, các phân tử huỳnh quang này có cường độ
phát quang yếu và bị lu mờ sau vài phút hoạt động.
Hạt nano giải quyết được những vướng mắc này. Trong
cùng một điều kiện kích hoạt, hạt nano tỏa sáng gấp
20 lần phân tử huỳnh quang và giữ độ sáng liên tục
không bị lu mờ theo thời gian. Hạt nano của của một số hợp chất bán dẫn chẳng hạn
như CdS (cadmium sulfide), CdSe (cadmium selenide)
có đặc tính phát huỳnh quang. Hạt nano CdSe đã được
công ty Invitrogen [5] tung ra thị trường dưới
thương hiệu Qdot (Hình 5). Tuy nhiên, cadmium mang
độc tính không thích hợp cho việc ứng dụng trong cơ
thể. Để khắc phục khuyết điểm này, một lớp ZnS
(sulfide kẽm) được phủ lên bề mặt CdSe ngăn chận sự
rò rỉ của cadmium. Sau đó, các loại nhóm biên hóa
học (functional group), phân tử sinh học, kháng thể,
protein, được kết hợp trên bề mặt hạt cho từng ứng
dụng khác nhau. Dựa trên nguyên tắc phát quang theo
qui luật lượng tử, hạt nano được chế tạo với nhiều
kích cỡ và bề mặt được cải biến với kháng thể hay
phân tử sinh học. Hạt sẽ kết hợp với các loại tế bào
khác nhau và dưới kính hiển vi các tế bào sẽ rực
sáng như bầu trời đầy sao hay như cây thông
Christmas với muôn màu sắc.
Hình 5: Hạt nano Qdot bám vào tế bào và phát quang
khi được kích hoạt bởi ánh sáng xanh cho thấy sự
phân bố của tế bào [5].
 Mặc dù liposome là vật tải nano phổ cập cho việc trị
liệu ung thư, các nhà khoa học vẫn không ngừng hoàn
thiện cấu trúc liposome. Một trong những cải biến
gần đây mang tính đột phá là việc kết hợp phân tử
sinh học và hạt nano phát quang vào bề mặt liposome,
cho ra một loại vật liệu phức hợp nano đa năng (Hình
6) [6]. Phân tử sinh học có chức năng bám vào tế bào
ung thư nhưng không tác dụng với tế bào khoẻ mạnh
bình thường. Vật liệu phức hợp nano này vừa có thể
phát quang tạo ảnh, vừa tìm và kết nối với tế bào
ung thư và nhả thuốc tấn công mục tiêu. Việc phát
quang tạo ảnh giúp người quan sát nhìn thấy tế bào ở
vùng sâu trong cơ thể và ước lượng được mật độ kết
tập và phân bố của liposome tại một "địa chỉ" nào
đó.
Hình 6: Phân tử sinh học (O) và hạt nano phát quang
() được kết hợp trên bề mặt liposome [6].
 Thật là thú vị khi trong một không gian cực nhỏ của
hạt tải thuốc liposome, với những phương pháp tổng
hợp hóa học các nhà khoa học đã cải biến bề mặt hạt
liposome để tạo nên hệ thống hoàn chỉnh giống như
một chiếc tàu chiến tí hon đi theo dòng chảy của hệ
thống tuần hoàn vừa có đèn pha định vị, vừa có
"radar" tìm mục tiêu và pháo để tiêu diệt đối
phương! Và tất cả đã được thực hiện trong một không
gian có đường kính chỉ trên dưới 100 nm (tương đương
với 1/1000 sợi tóc). Cùng một phương pháp cải biến bề mặt tương tự, ống
than nano đã được sử dụng thay cho liposome. Ống
than nano có đường kính từ vài nanomét đến vài chục
nanomét. Một bài báo cáo gần đây mô tả cách chế tạo
và chức năng của ống than nano/hạt nano phát quang
CdSe trong đó bề mặt ống được xử lý với polymer để
hạt nano CdSe được nối kết dễ dàng (Hình 7) [7].
Thuốc chống ung thư được chứa bên trong ống nano.
Vật liệu phức hợp nano này được tiêm vào chuột và
khi kích hoạt bằng ánh sáng xanh, hạt nano trên bề
mặt ống than lập loè ánh sáng đỏ. Nhờ sự phát quang
người ta quan sát được sự kết tập của vật liệu phức
tạp nano này nhiều nhất ở tế bào gan, thận, ruột, dạ
dày của chuột thí nghiệm. So với liposome là hạt tải
thuốc thông dụng hiện nay, ống than nano có tiềm
năng tải thuốc và nhả thuốc khá hiệu quả nhờ hiệu
ứng xuyên thủng màng tế bào như cây kim [8]. Như đề
cập ở phần kế tiếp, việc xuyên thủng có thể đưa đến
hệ quả phát viêm tế bào và là một đề tài cần nghiên
cứu triệt để trước khi đưa vào ứng dụng.
Hình 7: Ống than nano kết hợp với hạt nano phát
quang trên phần vỏ và chứa thuốc chống ung thư trong
phần ruột [7].
 Hiện nay, thương phẩm Qdot và các hạt nano bán dẫn
hợp chất cadmium chỉ dừng lại ở các thí nghiệm sinh
học để tìm hiểu sự phân bố, các đặc tính của tế bào
cũng như sự tương tác giữa tế bào mạnh khoẻ và ung
thư. Độc tính và độ an toàn của Qdot vẫn chưa được
kiểm nghiệm đầy đủ cho các ứng dụng y học trong cơ
thể con người. Dù đã có màng ZnS bao bọc để tránh sự
rò rỉ của cadmium, ZnS có thể bị tấn công bởi các
hóa chất tiết ra từ tế bào trong môi trường có pH
khác nhau. Vì sự an toàn là điều kiện tiên quyết
trong việc trị liệu, các nhà khoa học quay lại với
quá khứ tìm hiểu một kim loại đã dùng như dược liệu
gần hai ngàn năm trước. Đó là kim loại vàng.
4. Hạt nano kim loai vàng
Vàng là một vật liệu cho nhiều ứng dụng quan trọng
trong y học có lich sử đã hàng ngàn năm. Huyền phù
(colloid) vàng đã được sử dụng như dược liệu từ thời
Trung cổ cho các bệnh liên hệ đến tim, hoa liễu,
kiết lỵ, động kinh. Ngày nay, người ta ít nói đến
vàng như một dược liệu vì sự tiến bộ của dược hóa
học hiện đại đã tổng hợp được nhiều phân tử thuốc
thay thế vai trò của vàng. Đóng góp quan trọng của
vàng vào y học và sinh học hiện nay vẫn tập trung ở
dạng huyền phù nano nhưng thuộc về lĩnh vực phát
quang và hấp thụ sóng điện từ. Hạt nano vàng là một
thay thế tuyệt vời cho hạt nano phát quang của hợp
chất cadmium vì vàng không có độc tính. Ngoài ra,
cũng như hạt nano bán dẫn, bề mặt hạt nano vàng có
thể kết hợp với phân tử thuốc, phân tử sinh học như
DNA, các loại protein như enzyme, kháng thể cho
nhiều ứng dụng y học khác nhau [9]. Hạt nano vàng phát huỳnh quang chứa 5, 8, 13, 23 và
31 nguyên tử được chế tạo với một đường kính chính
xác ở cấp nanomét trong đó chùm 31 nguyên tử có
đường kính lớn nhất khoảng 1 nm [10]. Tuy nhiên, khi
hạt nano vàng có kích thước từ 10 đến vài trăm
nanomét, sự phát huỳnh quang nhường chỗ cho sự hấp
thụ và tán xạ ánh sáng. Hiện tượng đặc biệt này là
do hiện tượng cộng hưởng plasmon bề mặt (surface
plasmon resonance, SPR), chỉ xảy ra trong kim loại
quí như vàng, bạc nhưng không thấy ở các kim loại
thường như sắt, nhôm. Nó cũng tương tự như khi ánh
sáng mặt trời xuyên qua bầu khí quyển quả đất, ánh
sáng xanh bị tán xạ bởi các phân tử nitrogen, oxygen
trong không khí cho ta bầu trời xanh lơ. Vàng có màu vàng quen thuộc khi ở thể khối, nhưng
khi ở cấp nanomét SPR gây ra sự hấp thụ sóng ở một
bước sóng nhất định nào đó, tán xạ và hiển thị sóng
ở các bước sóng còn lại (thí dụ, khi ánh sáng màu
xanh bị hấp thụ thì ánh sáng đỏ sẽ hiển thị và ngược
lại). Vì vậy, hạt nano vàng không là màu vàng nữa mà
hiển thị màu xanh, xanh lục, đỏ, tím, tuỳ vào kích
cỡ của hạt. Chi tiết này được trình bày ở một bài
viết trước [4]. Đặc tính SPR đã gây ra sự chú ý đặc biệt đến các nhà
vật liệu học và họ đã nhanh chóng thiết kế hạt nano
vàng với nhiều độ lớn khác nhau để sự hấp thụ sóng
có thể xảy ra trong một vùng rộng lớn dải rộng từ
tia tử ngoại đến tia hồng ngoại. Trong các ứng dụng
y học của hạt nano vàng, sự phát huỳnh quang gần như
bị bỏ quên nhưng SPR được áp dụng rộng rải và cho
nhiều kết quả bất ngờ. Giáo sư El-Sayed và cộng sự
đã tận dụng sự hấp thụ và tán xạ ánh sáng qua SPR
của hạt nano vàng để quan sát và chẩn đoán các tế
bào ung thư miệng [11]. Bề mặt hạt nano vàng (đường
kính 35 nm) được kết hợp kháng thể có chức năng bám
vào tế bào ung thư. Nhờ vậy, hạt nano có "ái lực"
với tế bào ung thư 6 lần nhiều hơn với tế bào mạnh
khoẻ bình thường. Dưới ánh sáng trắng, các tế bào
ung thư được thắp sáng và quan sát bằng kính hiển vi
quang học thông thường. Phải nói là sự tiện lợi và
sử dụng các dụng cụ thí nghiệm ít tốn kém là một ưu
điểm của phương pháp này. Một ưu điểm nổi bật khác
là dung dịch hạt nano có thể phun lên các mô tế bào
và kết quả có thể nhìn thấy tức khắc. Hơn nữa, hạt
nano vàng còn cho thấy sự khác biệt của bước sóng
hấp thụ giữa tế bào ung thư và tế bào khoẻ mạnh. Kết
quả quan trọng này giúp y sĩ phân biệt "đá vàng", tế
bào tốt xấu trong việc trị liệu và phẫu thuật. Trong SPR, sự hấp thụ ánh sáng của hạt nano càng
tiến về hướng ánh sáng đỏ (bước sóng dài) khi hạt
càng to (Bảng 1). Tận dụng sự liên hệ này, nhóm
nghiên cứu tại Rice University (Mỹ) đã phủ vàng lên
hạt nano silica (SiO2) tạo ra một loại hạt lai nano
có thể hấp thụ tia hồng ngoại [12]. Bước sóng hấp
thụ được điều chỉnh với độ chính xác rất cao qua sự
tương quan giữa độ lớn của hạt nano silica và độ dày
của lớp phủ vàng để cho vật liệu lai này có thể hấp
thụ một vùng rộng lớn của tia hồng ngoại có bước
sóng từ 800 đến 2.200 nm. Đây là môt phương pháp chế tạo vật liệu lai nano đơn
giản nhưng đầy tính sáng tạo. Ta không cần phải dùng
100 % vàng tốn kém mà sử dụng silica không mang độc
tính làm chất độn, vừa có thể uyển chuyển điều chỉnh
bước sóng hấp thụ qua hai biến số là đường kính
silica và độ dày của vàng. Silica là một vật liệu vô
cơ vô cùng phong phú, giá rẻ và là thành phần chính
của cát và thủy tinh. Từ thập niên 60 của thế kỷ
trước, hạt silica đã được chế tạo dễ dàng với kích
thước từ 50 nm đến 2 μm (2.000 nm). Silica cũng được
cơ quan "Food and Drug Administration" (FDA, Mỹ)
đánh giá là vật liệu an toàn cho cơ thể. Phủ vàng
lên hạt nano silica là một thí dụ trong nhiều phương
pháp cải biến bề mặt hạt silica cho các áp dụng y
học nano. Trên phương diện y học, hạt lai nano vàng/silica
giải quyết được những khó khăn của các vật liệu cổ
điển trong việc tạo ảnh hồng ngoại và trị liệu
nhiệt. Trong các liệu pháp y khoa những vật liệu cảm
ứng với tia hồng ngoại (tức là nhiệt) mang đến nhiều
ưu điểm hơn tia tử ngoại hay laser mang năng lượng
cao (Bảng 1). Đặc biệt, vùng cận hồng ngoại (bước
sóng 800 - 1.100 nm) có khả năng xuyên qua mô nhưng
ít gây tổn hại hơn tia tử ngoại hay ánh sáng thấy
được. Chẳng hạn, phương pháp trị liệu ung thư bằng
quang nhiệt (photothermal therapy) đòi hỏi sự tập
trung nhiệt nhắm vào mô tế bào bệnh là một khái niệm
phổ quát đã được nghiên cứu và áp dụng rộng rải. Tuy nhiên, khi khối u ung thư nằm trong vùng sâu
trong cơ thể, việc áp đặt nguồn nhiệt gần mục tiêu
là việc bất khả thi [13]. Người ta đã đưa vào cơ thể
các phân tử hấp thụ nguồn hồng ngoại để phát nhiệt
"tại chỗ" ở tế bào, nhưng chúng không có hiệu năng
hấp thụ cao và sự phát nhiệt tan biến nhanh chóng.
Sự xuất hiện của hạt lai nano vàng/silica làm cục
diện thay đổi. Kết quả nghiên cứu của nhóm nghiên
cứu tại Rice University (Mỹ) đã đưa đến sự hình
thành hạt nano lai vàng/silica với đường kính lõi
silica là 119 nm và độ dày lớp phủ vàng 12 nm [14].
Ở kích thước này, hạt hấp thụ rất mạnh tia cận hồng
ngoại ở bước sóng 800 nm. Hạt lai nano này và được
tiêm vào chuột vừa phát quang cho việc tạo ảnh mô tế
bào, vừa phát nhiệt cho việc trị liệu ung thư. Tiến xa hơn nữa, nhóm nghiên cứu của giáo sư Hyeon
tại đại học Seoul (Seoul National University, Hàn
Quốc) cải biến thêm bề mặt silica trong đó hạt nano
siêu từ tính oxyd sắt được kết hợp, sau đó phủ vàng
tạo ra một bề mặt phức hợp, đa năng (Hình 8) [15].
Hạt nano silica có đường kính 100 nm, hạt oxyd sắt 7
nm và bề dày lớp phủ vàng 15 nm. Bề mặt phức hợp này
có hai tác dụng trên tế bào ung thư: lớp phủ vàng
hấp thụ tia hồng ngoại cho việc trị liệu nhiệt và
hạt nano oxyd sắt có công dụng gia tăng độ tương
phản cho phương pháp tạo ảnh cộng hưởng từ hạch MRI.
Hình 8: Bề mặt phức hợp của hạt nano silica, (1) hạt
nano silica trần; (2) được kết hợp với hạt oxyd sắt
và (3) được phủ bởi lớp nano vàng.

1
2
3 Câu chuyện về nano vàng sẽ thiếu sót nếu không nói
đến que nano (nanorod). SPR rất hiệu quả trên bề mặt
của que nano vàng còn hơn cả hạt nano. Bước sóng hấp
thụ rất nhạy cảm với đường kính và chiều dài que
khiến cho que nano vàng trở nên một vật liệu nano
quan trọng trong nhiều ứng dụng [16]. Đặc điểm quan
trọng của vật liệu nano kim loại là có độ nóng chảy
tùy thuộc vào kích thước. Độ nóng chảy của kim loại
không phải là một hằng số mà là một lượng khả biến,
càng thấp khi kích thước càng nhỏ [4]. Vàng khối có
độ nóng chảy ở khoảng 1.064 °C, nhưng sẽ giảm nhanh
đến 200 °C hoặc thấp hơn khi là hạt nano chỉ chứa
vài nguyên tử vàng. Vì vậy, khi hấp thụ tia laser
que nano nóng chảy co lại thành dạng cầu [17]. Một
nhóm nghiên cứu tại Đài Loan lần đầu tiên đã áp dụng
sự biến hình này để tải phân tử DNA vào các tế bào
[18]. DNA được kết hợp với que nano vàng và dưới sự
kích hoạt của tia hồng ngoại, que biến hình thành
hạt và trong quá trình này DNA được phóng thích vào
tế bào chất (Hình 9).
Hình 9: Phân tử DNA được kết hợp với que nano vàng
và cho vào tế bào. Khi được kích hoạt bởi tia hồng
ngoại, que biến hình thành hạt và đồng thời phóng
thích DNA [18].
 Khám phá này cho một tiềm năng ứng dụng cực kỳ thú
vị; ta chỉ cần dùng tia hồng ngoại để phóng thích
nhân tố di truyền vào trong các tế bào bằng một vật
tải không mang độc tính. Tuy nhiên, theo sự suy luận
của người viết để có một áp dụng thực tiễn que nano
cần phải được thiết kế với đường kính cực nhỏ, nhỏ
hơn 1 nm để giảm độ nóng chảy của que và gia tăng
hiệu suất phóng thích. Khi độ nóng chảy quá cao (>
200 °C), khả năng phá hủy do sự phát nhiệt từ que sẽ
làm biến chất tế bào; que nano trở thành một vật tác
hại đối với tế bào khoẻ mạnh hơn là một vật tải hữu
dụng trong trường hợp này.
5. Độc tính nano
Trong cao trào nghiên cứu nano và những cái hấp dẫn
kinh tế của các sản phẩm nano, người ta thường mang
khuynh hướng chủ quan đưa đến sự lạc quan tếu mà
quên đi bóng dáng "tử thần" nano lẩn quất đâu đó
trong màn đêm dày đặc vẫn chưa được ánh sáng khoa
học vén mở. Bản chất của các sản phẩm nano có thể
gọi là bản chất của con dao hai lưỡi. Một mặt, ứng
dụng của chúng bao trùm tất cả mọi ngành trong khoa
học tự nhiên và lan rộng sang y sinh học; những ứng
dụng của y học nano cho thấy những thành quả vượt
bực bất ngờ. Mặt khác, những nguy hiểm ẩn tàng của
sản phẩm nano vẫn còn mù mờ và chưa được hiểu cặn
kẽ. Mặc dù sự quan tâm về độc tính của các vật liệu
nano được biểu hiện qua sự gia tăng số lượng các bài
báo cáo nghiên cứu từ 50 bài năm 1999 đến 500 bài
năm 2007, nhưng các vấn đề liên quan đến độc tính,
sự di chuyển, sự phân hủy hay bất phân hủy của vật
liệu nano trong cơ thể con người vẫn còn là một đề
tài nghiên cứu ở giai đoạn phôi thai. Ống than nano là một thí dụ điển hình. Ống than nano
vỏ đơn (single-wall carbon nanotube, SWNT) đã được
khảo sát cho thấy vật liệu này mang tác dụng như cây
kim nano có thể xuyên thủng màng tế bào để tải thuốc
và vaccin [8]. Tiềm năng này mở ra một cơ hội trong
việc phát triển phương pháp trị liệu mới kể cả việc
trị liệu ung thư. Tuy nhiên, một bài báo gần đây
công bố một kết quả quan trọng gây sốc trong cộng
đồng nghiên cứu nano [19]. Tác giả bài báo tiến hành
một thí nghiệm bằng cách cấy các loại ống than nano
vào mô phổi của chuột. Kết quả cho thấy phân tử ống
than nano vỏ đơn có tác dụng phát viêm
(inflammation) giống như sợi asbestos (atbet, amiante,
thạch miên) [20]. Phát viêm biểu hiện triệu chứng
đầu tiên đưa đến ung thư. May thay, các phân tử ống
than nano thường kết tập trong dạng cụm như cụm tóc
rối và khi ở dạng này ống than nano không có dấu
hiệu tạo ra sự phát viêm. Kim loại bạc là một thí dụ khác. Bạc đã dùng trong y
dược từ 2.000 năm trước. Đã từ lâu người ta biết bạc
ở dạng ion (Ag+) mang độc tính, nhưng bạc vẫn được
dùng trong các sản phẩm đại trà như thuốc sát khuẩn
và rất hiệu nghiệm trong việc diệt nhiều loại khuẩn
ngay cả khuẩn có khả năng đề kháng thuốc trụ sinh.
Từ năm 1977, các cơ quan bảo vệ môi trường
(Environmental Protection Agency, EPA) tại các nước
tiên tiến trên thế giới đã liệt kê bạc vào danh sách
kim loại gây ô nhiễm môi trường [21]. Sự đa dạng của
các phương pháp tổng hợp hạt nano gần đây đã sản
xuất rất nhiều sản phẩm chứa hạt nano bạc tiếp xúc
trực tiếp với cơ thể con người khi sử dụng, từ chiếc
vớ khử mùi chân hôi (!), màng lọc nước đến dược
phẩm. Thậm chí có công ty quảng cáo theo kiểu "lang
băm" đề nghị mỗi ngày uống một muỗng dung dịch huyền
phù bạc để "gìn giữ sức khoẻ", và uống bốn muỗng mỗi
ngày để "tăng cường hệ thống miễn dịch" [21]. Hiện
nay, chưa có một qui chế nào kiểm soát các sản phẩm
này. Hai thí dụ trên cho thấy hai mặt đối nghịch của vật
liệu nano. Chúng có thể là một lương y với bàn tay
hiền mẫu hay là tử thần đang lăm le lưỡi hái. Thật
ra, không phải con người và môi trường mới gần đây
phải trực diện với những rủi ro gây ra bởi những vật
liệu cực nhỏ. Các loại hạt, bột với kích cỡ micromét
đến nanomét là thành phần chính trong nhiều sản phẩm
và gia dụng truyền thống như mỹ phẩm, kem chống
nắng, mực viết, sơn, vỏ xe, vật liệu nha khoa v.v...
Độc tính của hạt titannium dioxide (TiO2) dùng làm
phẩm màu trắng trong sơn hay hạt carbon được trộn
với cao su làm vỏ xe đã được khảo sát từ nhiều thập
niên trước và được kết luận là an toàn khi tiếp xúc
ở một lượng nhất định nào đó. Sự phát triển của các
phương pháp tổng hợp trong mười năm qua đã kích
thích việc chế tạo các loại vật liệu nano từ hạt
nano, que nano, sợi nano đơn giản đến những dạng
phức tạp hơn như hạt, que, sợi nano có cấu trúc thứ
cấp trên bề mặt như gai, hạt phát quang, hạt siêu từ
tính hoặc các nhóm biên hóa học, phân tử sinh học,
như đã trình bày bên trên. Trước vô số vật liệu đa
dạng này, các cơ sở kiến thức và dữ liệu về độc tính
và những rủi ro nguy hiểm khi có sự tiếp xúc với cơ
thể con người và môi sinh còn rất nhiều lỗ hổng để
kiểm soát các sản phẩm nano xuất hiện quá nhanh và
quá nhiều trên thương trường [22]. Trong lĩnh vực y học nano, vật liệu nano được tiếp
xúc với các tế bào một cách có chủ ý để tận dụng đặc
tính của nó cho việc trị liệu. Sự di động của hạt và
tương tác với tế bào được theo dõi dưới cơ chế kiểm
soát gắt gao. Ngược lại, trong quá trình chế tạo,
sản xuất và sử dụng các sản phẩm nano, sự tiếp xúc
có thể xảy ra một cách không chủ ý và không có sự
kiểm soát thích nghi. Sự di động tràn lan trong môi
trường, cơ thể con người, động vật, thực vật, đưa
đến kết quả không lường trước được. Người ta vẫn
chưa hiểu rõ lý hóa tính của hạt nano như kích
thước, bề mặt, hoạt tính bề mặt, độ hoà tan có ảnh
hưởng gì đến độc tính nano. Một vật liệu y học nano lý tưởng phải mang đặc tính
tương thích sinh học, nghĩa là khả năng thích ứng và
không gây tác hại trong môi trường sinh học, và sự
phân huỷ sinh học, nghĩa là khả năng tự phân huỷ sau
khi hoàn thành nhiệm vụ. Nếu sự phân huỷ sinh học
xảy ra trong cơ thể thì sẽ theo cơ chế và với tốc độ
như thế nào, và sản phẩm phân hủy có mang độc tính
hay không? Nếu có sự tương thích sinh học nhưng
không phân huỷ thì vật liệu nano cuối cùng sẽ kết
tập ở đâu trong cơ thể con người? Đây là những câu
hỏi hóc búa cơ bản, nhưng hiện nay chưa có lời giải
đáp.
6. Ninja vượt "tường lửa"!
Hàng năm, cứ vào những ngày Đông tàn Xuân đến, cảnh
vật xung quanh được tô điểm bởi hoa lá đủ mọi sắc
màu. "Mùa Xuân hoa lá vương đầy ngõ". Nhưng đây cũng
là thời điểm phấn hoa bay lảng bảng tràn ngập bầu
trời. Mùa Xuân là mùa phục sinh của vạn vật sau
những ngày Đông u ám. Con người đáng lý ra có thể
hoà mình chung vui với đất trời, nhưng dị ứng với
phấn hoa gây không ít khổ sở cho hơn 20 % người Úc
trong đó có cả người viết. Triệu chứng là ách xì,
chảy mũi, nghẹt mũi, ngứa mắt, ngứa mũi và đường hô
hấp. Khi hạt phấn với kích thước micromét đi vào
đường hô hấp, hệ thống miễn nhiễm sẽ phát hiện sự
xâm nhập của hạt phấn làm tế bào tiết ra hoá chất
gọi là histamine. Hoá chất này chính là thủ phạm của
mọi thứ khổ sở của cái bệnh "thiên thời" dị ứng phấn
hoa. Hệ thống miễn nhiễm là một chức năng nhanh chóng
phản ứng lại để loại trừ vật lạ, vi khuẩn, virus
xâm nhập vào cơ thể con người. Khi sinh vật chết, hệ
thống miễn nhiễm ngừng hoạt động và chỉ trong vài
giờ thân xác sẽ bị thối rữa vì bị vi khuẩn, virus,
ký sinh trùng tấn công. Đối với hạt nano, hệ thống
miễn nhiễm trở nên vô hiệu. Vì kích thước quá nhỏ
hạt nano như một "ninja" có thể vượt qua bức tường
phòng thủ của hệ thống tiến sâu vào nội tạng. Trên
mặt tích cực, đặc điểm này giúp hạt tải thuốc nano
di động vượt "tường lửa", đánh lừa hệ thống miễn
nhiễm tiến đến mục tiêu. Trên mặt tiêu cực, ta vẫn
chưa hiểu rõ những gì sẽ xảy ra khi vật liệu nano
với nhiều hình dạng và bề mặt khác nhau di chuyển
tùy tiện, vô trật tự, tiếp cận với tế bào phổi, não
và những cơ quan quan trọng của cơ thể. Nghiêm trọng hơn, khả năng biến vật liệu này thành
vũ khí sinh hóa học để tải chất độc đến tế bào là
một nguy cơ không thể xem thường. Thay vì mang thuốc
trị liệu, hạt nano có thể mang chất độc hoặc bề mặt
được gắn với nhóm biên hay phân tử sinh học độc hại,
như một "ninja" mang vũ khí sinh hóa học, chúng vượt
hệ thống miễn nhiễm theo đường hô hấp vào phổi, rồi
nhập vào hệ thống tuần hoàn và cuối cùng thênh thang
đi vào não bộ huỷ hoại trung khu thần kinh. Vì hàm
lượng độc chất rất nhỏ, có thể vũ khí nano không có
tác dụng tức thời nhưng sự đa dạng của nó còn độc
hại hơn cả vũ khí sinh hóa học cổ điển, và có tác
dụng lâu dài trên môi sinh, động thực vật và con
người. Kịch bản này có thể chỉ là một lo xa không cơ
sở, nhưng không phải là chuyện khoa học viễn tưởng,
vì ở tình trạng khủng bố toàn cầu hiện nay chúng ta
cần có những đối sách phòng ngừa và một kiến thức dự
bị trước khi quá trễ.
7. Hướng về tương lai
Theo thống kê, số người tử vong vì ung thư trên toàn
thế giới lên đến 7 triệu người và có 11 triệu người
được chẩn đoán mang bệnh ung thư hàng năm. Con số
này vẫn còn tiếp tục gia tăng nếu phương pháp trị
liệu không được cải tiến. Dường như, thiên nhiên lúc
nào cũng đặt con người trước những khó khăn, đưa ra
những bài toán nan giải để thách thức trí tuệ loài
người. Có một điều thú vị là những thách thức của
thiên nhiên không nằm ngoài những qui luật vật lý và
vấn đề của con người là làm sao khám phá những qui
luật đó để quán triệt và hóa giải những khó khăn.
Nói khác hơn, thiên nhiên và con người đấu trí qua
một ván cờ mà luật chơi là các qui luật vật lý. Nếu
vách huyết quản ở khối u ung thư không có kẽ hở, nếu
nhiệt độ của khối u không cao hơn và pH không khác
hơn, và nếu không có sự khác biệt sinh học giữa tế
bào ung thư và tế bào bình thường, hạt tải thuốc
nano sẽ không hiện hữu. Gần 20 năm qua, để khai thác triệt để sự khác biệt ở
mức tế bào cho việc trị liệu ung thư, vật liệu học
và hóa học đã gầy dựng nên những phương pháp cực kỳ
tinh vi thành hình những hạt nano với nhiều cấu trúc
thứ cấp bề mặt vô cùng phong phú [23]. Sự đa dạng
hóa nầy đã biến hạt nano trần trụi đơn giản thành
một hệ thống phức hợp đa năng. Chúng là những hệ
thống "thông minh" tí hon vừa biết phát quang, cảm
ứng, vừa biết lựa chọn, tải thuốc và nhả thuốc đúng
mục tiêu. Trong 20 năm kế tiếp, một trong những vấn
đề lớn trong vật lý thu hút sự quan tâm của các nhà
khoa học là việc nghiên cứu và triển khai các vật
liệu nano có khả năng phát quang, hấp thụ sóng điện
từ và vật liệu nano siêu từ tính cho việc tạo ảnh tế
bào và phân tử. Trong một tương lai gần, với sự đầu
tư sáng suốt và có trách nhiệm của chính phủ tại các
nước tiên tiến trong việc nghiên cứu độc tính nano,
bóng dáng tử thần của vật liệu nano sẽ dần dần sáng
tỏ. Hạt tải thuốc phát quang nano đang làm một cuộc cách
mạng trong các ứng dụng y sinh học, nhưng chúng vẫn
chưa là một hệ thống hoàn chỉnh [24]. Ngoài liposome
chứa thuốc kháng ung thư đã trở thành dược phẩm được
công nhận [25], các loại hạt tải thuốc nano phần lớn
vẫn còn ở giai đoạn nghiên cứu, chưa được phổ biến
thành dược phẩm vì các vấn đề liên quan đến độc
tính, sự phân hủy và tương thích. Thiên nhiên cho ta
nhiều thử thách, nhưng thiên nhiên cũng là một đối
tượng để con người mô phỏng. Một ngày nào đó không
xa, hy vọng rằng hạt nano đa năng sẽ hành xử giống
như bạch huyết cầu biết ùa đến vết thương, bao vây
và tiêu diệt vi khuẩn xâm lăng, rồi tự động rút lui
khi hoàn thành nhiệm vụ hay âm thầm hy sinh vì "đại
nghĩa"! Có khả thi không? Với sự thông minh và tính
sáng tạo liên tục của con người, tại sao không? Những ngày xuân tỉnh lẻ Cuối tháng 10, 2008 TVT
Tài liệu tham khảo và ghi chú
1. Nano: The magazine for small science, 5 (Jan
2008) 11. 2. Y. Li, W. Du, G. Sun and K.L. Wolley,
Macromolecules, 41 (2008) 6605. 3. "Nano tekunoroji no subete" (tiếng Nhật, "Tất cả
những gì về về công nghệ nano") (Kawai Tomoji Ed.), Kogyo Chosa
Kai, Tokyo, 2001. 4. Trương Văn Tân, "Cơ học lượng tử và vật liệu
nano" trong "Max Planck: Người khai sáng thuyết
lượng tử. Kỷ yếu mừng sinh nhật thứ 150 (1858 -
2008)" (Nguyễn Xuân Xanh và Phạm Xuân Yêm et al chủ
biên), nxb Tri Thức, TP HCM, sắp xuất bản. 5. www.invitrogen.com 6. K.C. Weng, C.O. Noble, B.
Papahadjopoulos-Sternberg, F.F. Chen, D.C. Drummond,
D.B. Kirpotin, D. Wang, Y.K. Horn, B. Hann and J.W.
Park, Nano Lett., 8 (2008) 2851. 7. Y. Gao, D. Shi, H. Cho, Z. Dong, A. Kulkarni,
G.M. Pauletti, W. Wang, J. Lian, W. Liu, L. Ren, Q.
Zhang, G. Liu, C. Huth, L. Wang and R.C. Ewing, Adv.
Func. Mater., 18 (2008) 2489. 8. L. Lacerda, S. Raffa, M. Prato, A. Bianco, K.
Kostarelos, Nanotoday, 2(6) (Dec. 2007) 38. 9. M.-C. Daniel and D. Astruc, Chem. Rev., 104
(2004) 93. 10. Zheng, C. Zhang and R.M. Dickson, Phys. Rev.
Lett., 93 (2004) 077402-1. 11. I.H. El-Sayed, X. Huang and M.A. El-Sayed, Nano
Lett., 5 (2005) 829. 12. S.J. Odenburg, J.B. Jackson, S.L. Westcott and
N.J. Halas, Appl. Phys. Lett., 75 (1999) 2897. 13. S.J. Son, X. Bai, S.B. Lee, Drug Discovery
Today, 12 (2007) 627. 14. A.M. Gobin, M.H. Lee, N.J. Halas, W.D. James,
R.A. Drezek and J.L. West, Nano Lett., 7 (2007) 1929 15. J. Kim, J.E. Lee, J. Lee, Y. Jang, S.-W. Kim, K.
An, J.H. Yu and T. Hyeon, Agnew. Chem., 118 (2006),
4907. Agnew. Chem. Int. Ed., 45 (2006) 4789. 16. S. Eutis and M.A. El-Sayed, Chem. Soc. Rev., 35
(2006) 209. 17. S.-S. Chang, C.-W. Shih, C.-D. Chen, W.-C. Lai
and C. R. C. Wang, Langmuir, 15 (1999) 701. 18. C.-C. Chen, Y.-P. Lin, C.-W. Wang, H.-C. Tzeng,
C.-H. Wu, Y.-C. Chen, C.-P. Chen, L.-C. Chen and
Y.-C. Wu, J. Am. Chem. Soc., 128 (2006) 3709. 19. Electronics News, June 2008, pp 4. 20. Asbestos đã từng là một vật liệu xây dựng phổ
biến làm mái nhà, vách tường, vật cách nhiệt. Sợi và
bụi asbestos đi vào phổi gây ra ung thư. Các cựu
công nhân của công ty James Hardy (Úc) làm trong nhà
máy sản xuất asbestos vài thập niên trước mắc bệnh
ung thư phổi, hiện vẫn còn trong quá trình cáo kiện
công ty này đòi bồi thường thỏa đáng. Hiện nay,
asbestos đã bị cấm sản xuất và sử dụng tại Úc và
nhiều nước trên thế giới. 21. S.N. Luoma, "Silver nanotechnologies and the
Environment", September 2008 (Google search). 22. http://www.nanotechproject.org/inventories/ 23. Y. Piao, A. Burns, J. Kim, U. Wiesner and T.
Hyeon, Adv. Func. Mater., 18 (2008) 1. 24. Độc giả có thể vào Google đánh từ khóa
"nanotechnology and drug delivery" để xem những hình
ảnh và tiến bộ mới nhất trong Youtube. 25. Đánh từ khóa "liposome" xem Wikipedia (Google
search). |