在日前舉（jǔ）行的美國醫學物理學家學會上（American Association of Physicists in Medicine ，AAPM），北卡羅來納大學一隊由納米材料科學（xué）家、醫學（xué）物理學家和癌症生物學家（jiā）組（zǔ）成（chéng）的團隊（duì）向（xiàng）外界展示了他們最（zuì）新的（de）研究（jiū）成果，一種由尖頭碳納米管構成的（de）低成本X射線球管，目前，研（yán）究人員正開發利用這種微細技術來（lái）對人類乳腺組織、實驗動物和放療後的癌症進行成像，以及發展比傳統X射線管更容易控製的（de）方法來照射細胞。
 
      目前醫（yī）院中應用的典型X射線機是采用一種“熱”真空管驅動的，該種技術可以追（zhuī）溯到20世紀初。在這（zhè）種管內，一個類似（sì）於白紙燈泡中的鎢金屬（shǔ）絲被加熱到1000攝氏度，這種熱度使得鎢（wū）絲釋放出電子，加速的電（diàn）子打倒陽（yáng）極靶上，從而產生X射線。由於撞擊會產生（shēng）大量熱（主要的能量（liàng）消耗形（xíng）式），故靶需要水冷。
 
      北卡羅來納大學的Sha Chang, Otto Zhou和其同事們所開發的冷X射線管，采（cǎi）用了小草尖樣包裹的碳納米管取代了鎢絲。當有（yǒu）電壓時，納米管的尖端瞬時（shí）發出電子。Chang說：“大家可把每一個納米管（guǎn）都想象成一座建築物頂部的（de）避雷針，避（bì）雷針尖端的高電場可（kě）吸引雲端來的電流。我（wǒ）們的碳納米管發射電子時應用的是類似（sì）的原理。”
 
      該種碳（tàn）納米（mǐ）管的特征（zhēng）之一是（shì）可瞬間開啟或關（guān）閉，這一特點使（shǐ）其（qí）可與監測小動物呼吸（xī）或心跳的（de）設備同步。而現有的X射線技術在這方麵有困難，很難補（bǔ）償由實驗（yàn）動物呼吸造成的模糊。目前，該研究小（xiǎo）組利用碳納米管建立了微型掃（sǎo）描器，並對實驗室小動物的內部解剖進行了成像（xiàng）。
 
      這（zhè）種納米管（guǎn）設備還可提高（gāo）人類的癌症（zhèng）成像質量和治療。應用多個納米管X射線源組（zǔ）成的序列，乳腺成像在幾秒內即可完成。Chang表示，第一代用（yòng）來進行高（gāo）速（sù）圖像引導放射（shè）治療的以納米管為基礎的成像係統的臨床試驗將於今年夏季進行。