據物理學家組織網12月20日（北京時間）報道，最近，美國密歇根大學工程人（rén）員開發出一種改良的醫用超聲波，用塗有碳納米（mǐ）管層和彈性材料的透鏡將光轉換為聲波，能將高壓聲（shēng）波聚焦到極精微的點（diǎn）上，分離一個細胞。研究人員認為，它有望帶來一種隱形無創手（shǒu）術刀。相關論（lùn）文發（fā）表在最近出版的《自然（rán）?科學報告》上。

      論文作者之一、該校電力工程與計（jì）算機科學（xué）、大分（fèn）子科學與工程教授郭傑（音譯）介紹，目前的超聲波技術遠不止觀（guān）察子宮，還可用來（lái）粉（fěn）碎腎結（jié）石、切割前列腺腫瘤等。其原理主要是把聲波（bō）緊密聚在一起，以產生足夠（gòu）熱量。但目前的聲波發生技術還相對落後。

      一位參與研究的博士生說：“強聚焦超聲波（bō）技術的一個主要缺（quē）點是（shì）焦斑過大，達到毫米（mǐ）級，幾厘米的也很常見。所以在一些高精度手術（shù）中，很難定位組織目標，比如在瞄準極細的毛細血（xuè）管、極薄組織層和細（xì）胞結構時就無能為力。而我（wǒ）們把聚焦精度提高了100倍。”

      研究小組能將高倍（bèi）放大聲波聚焦到75?400微米（mǐ）。他們開發的新（xīn）係統結合了3項功能：將光波轉換為聲波；聚焦聲波到一個（gè）微小（xiǎo）點；放大聲波。為製造這種超精細聲波（bō），他們利用聲學轉換方法，通（tōng）過專門設計的透鏡將光從激光脈衝的形式轉換為高倍放大聲波。透鏡上塗了一層碳納米管和一層叫做聚二甲矽氧烷的（de）彈性材（cái）料，碳納（nà）米管層能吸收光波產生熱，而彈性層吸熱後會迅速熱膨脹，從（cóng）而大大增強了聲波信號，實現聲波放（fàng）大。

      由（yóu）此產生的聲波頻率（lǜ）是人耳聽到的聲波（bō）頻率的1萬倍，它通過壓力來爆破或切割，而不是用熱。這種波進入身體（tǐ）組織會產生震蕩波和微泡（pào），對目標施加壓力，瞄準微小的癌瘤、動脈斑塊，或向單個細胞遞送（sòng）藥物，還可用於整容手術。在實驗中，研究人員演示了這種微超聲波（bō）手（shǒu）術能精確（què）分離一個卵巢癌細胞，還能在1分鍾內將人造腎結（jié）石爆出一個不到150微米（mǐ）的小洞。

      郭傑推（tuī）測說，由於光束聚焦（jiāo）極為精細，能（néng）避免碰到神經纖維，所以（yǐ）病（bìng）人在手術時可能不會感到疼痛。“我們相信，它有望作為（wéi）一種隱形的無創手（shǒu）術刀。實際上沒什（shí）麽東西進入體內，而隻是一束超聲波。但把它聚焦到極其緊（jǐn）密後，就能割開一（yī）個細胞。”

總編輯（jí）圈點：

      “隱形手術刀”家族有望再（zài）添新成員。無論是利用30條伽馬射線從不同位置（zhì）旋轉聚焦在一起摧毀病變組（zǔ）織的“伽馬刀”，還是通過細如發絲的電極絲進行高質精細微（wēi）創性修複治療的“利普刀”，都（dōu）不負“隱形手術刀（dāo）”的（de）美譽??基本做到了無創傷（shāng）、無痛苦。而（ér）隨著超精聲波（bō）束的加入，其精細程度更是（shì）可以驚人地做到割（gē）開一個細胞，有望極大提（tí）升“隱形手術刀”的能量等級，讓手術（shù）變（biàn）得更加簡單易行，且安全高（gāo）效。