碳（tàn）納（nà）米管為長形細小的石墨圓筒，具有電子學和熱力（lì）學等多方麵的（de）特征（zhēng），這些特征隨著碳納米管的形狀和結構變化而有所不同（tóng）。人們發（fā）現，碳納（nà）米管多重性特征致使其本身有能力應用於電子學、激光器、傳（chuán）感（gǎn）器和生物醫學，同時也能作為複合材料中的增強元素。

　　目前用於生產碳納米管的方法所獲得的是由（yóu）粗細各異和（hé）對稱性（或空間螺旋特征）不（bú）同的多種碳（tàn）納米管產品的混合物。在這些不同的碳納米管使用前，需要把它（tā）們拆散開，按照電子特性進行（háng）分類並篩選出來。然而，從單壁納米管混合物中係統地挑選出具有相同電（diàn）子特征的碳（tàn）納米（mǐ）管是人（rén）們所期望（wàng）的（de）目標，也（yě）是至今為止被（bèi）證明為難以逾越的障礙。

　　在最近出版的《自然》雜（zá）誌上，美國（guó）杜邦公（gōng）司和理海（hǎi）（Lehigh）大學科學家組成的研究小（xiǎo）組表示，他們在生產碳納米管（CNTs）方麵取得了突破（pò）性的進展，成功開發出以DNA為基底的可（kě）從多種碳納米管的混合物中分揀出特（tè）殊類型的碳納米（mǐ）管的方法（fǎ）。

　　在《自然》雜誌上撰文的作者分別是鄭（zhèng）明、屠曉民、阿南德?賈古塔和（hé）蘇熱西?曼努哈爾（均為音譯）。其（qí）中（zhōng）鄭明和屠曉民為杜邦公司研（yán）發（fā）中心的科學家；賈古（gǔ）塔為理海大學化學工程教授（shòu），曼努哈爾為理（lǐ）海大學化學工程碩士生（shēng）。他們的文章題為（wéi）“用於碳納米管特殊結構識別和（hé）分離的DNA序列”。

　　據悉，早在2003年，杜邦公司、麻省理工學院和伊利諾伊大學的科學家組成（chéng）的（de）研究小（xiǎo）組曾（céng）開發出用單螺旋DNA和陰離子交換色譜法從半導（dǎo）體碳納（nà）米管中篩選金屬碳納米管的方法，並在《科（kē）學》雜誌上（shàng）發表文章介紹了研究進展（zhǎn）。研（yán）究小組的負責人是當時同在杜邦公司供職鄭明和賈古塔。

　　新的研究（jiū）成（chéng）果（guǒ）顯示，在2003年的基礎上，科學家取得了顯（xiǎn）著的進步。現在，他們確認了20多個能識別（bié）碳納米管類型的DNA短序列，這些DNA短序列（liè）能夠從各種碳納米管的混合物中分揀出所需（xū）的特殊類型的碳納米管。

　　當前的試驗研究由鄭（zhèng）明和屠曉（xiǎo）民在杜邦公司完成，而賈古塔和曼努哈（hā）爾利用分子模擬構（gòu）建了結構模型。研究人員說，新的方法借助專門的DNA序列，可從碳納米管混合物中分揀出所有12種主（zhǔ）要的單空間螺旋特征的半導體碳納（nà）米管，其分揀能力能夠滿足基礎研究（jiū）和應用開發的需求（qiú）。

　　賈古塔表示，如（rú）果選（xuǎn）擇的DNA序列正確，那麽它能識別某種特殊類型的碳納米管，同時幫助人們將該碳納米管從多種碳納米管中分揀出來。他認為，這種具有實用性（xìng）的成果進一步增（zēng）大了人們開發出大規模（mó）生產碳納米管的可（kě）能性。

　　那麽，DNA序列是（shì）如（rú）何識別和分（fèn）揀不同的碳納米管的呢？研究小組表示，這同DNA自身的某種能力相關，該能力致使DNA可通過包裹碳納米管，形成與其（qí）本身（shēn）常見的雙螺旋有所不同的結構（gòu）。賈古塔介紹說，碳納米（mǐ）管的圓筒形結構對於DNA而言是陌（mò）生的。但是，研究人員卻（què）能讓DNA吸附到不同結構的表麵。如果（guǒ）表麵（miàn）為類似於（yú）碳納米（mǐ）管的圓筒形，那麽人們獲得的則是被稱為貝（bèi）塔管桶（beta?barrel）的變形體。

　　雖然目前研究人員還沒有充分的證據用以證明他們的推測（cè），但他們認為，間接（jiē）的（de）證據在極大程度上支持（chí）了他們的觀點。他們相（xiàng）信，DNA能形（xíng）成（chéng）完美的有序結構（gòu），同（tóng）時識別特殊的碳納米（mǐ）管，正如（rú）同生物分子能（néng）夠通過結構相互識別那樣。

　　賈古塔認為，新的研究（jiū）成果在生（shēng）物（wù）醫學分支中具有特殊的意義（yì），碳納米管的潛在應用之（zhī）一是將碳納米管放（fàng）置在基底上，在（zài）人體中釋放細胞。他同時表示，人們對該研究在生物醫學中（zhōng）的應用很感興趣，如何解釋DNA同納（nà）米材料的相（xiàng）互作用？碳納米管是否在人體中有害？這是一個十分開放的領域。