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细胞中纳米金刚石温度信号的变化可能是由电场引起的。
研究再次引起人们的关注，细胞内纳米金刚石量子传感器读取的温度变化中的一些能量转移也可能因周围电荷的变化而发生。研究人员比较了表面涂层和未涂层的颗粒，以分离电场信号并检测巨噬细胞对炎症刺激做出反应时的变化。
这并不意味着细胞内部的温度完全没有变化，也不意味着新的癌症诊断方法已经完成。这是使用培养的巨噬细胞样细胞和少量颗粒进行的物理实验，在实际组织和患者中同时精确测量温度和电荷的能力尚未得到验证。
纳米钻石读什么？
金刚石晶体中的氮空位缺陷具有响应微波和光的能级。当周围温度或电场发生变化时，能级之间的间距也会发生变化。优点是，如果将非常小的颗粒放置在细胞内，则可以使用光跟踪细胞环境的变化。
为什么温度和电荷会混淆？
此前，零磁场分裂值的变化主要被解释为温度所致。新的分析表明，当电荷下降或聚集在粒子周围时发生的横向电偶极子效应也可以移动相同的量。因此，我们需要重新审视对约 2 至 18 摄氏度的不切实际的大细胞温度变化的解释。
是什么改变了涂层？
涂覆有二氧化硅壳的核壳颗粒比未涂覆的颗粒具有更小的信号摆动。表面涂层减少了环境电荷的影响，为分解温度和电场的影响提供了线索。涂层颗粒还减少了颗粒引起的毒性和炎症反应，但并未证明完全生物安全。
如何测试炎症反应？
研究人员通过向原始巨噬细胞样细胞中添加细菌成分 LPS 来诱导炎症反应。未涂覆的颗粒在刺激后显示出与电荷相关的迁移，这表明检测细胞活动的可能性。尽管使用未刺激的细胞和涂层颗粒进行比较，但样品的颗粒数量较小。
接下来的步骤是什么？
必须使用彼此独立的温度计和电场测量同时验证同一个细胞。还必须在各种细胞和组织中检查颗粒毒性、位置变化和长期稳定性。目前，更准确的理解是：这是一项校准研究，提醒人们在把“细胞纳米温度计”的数值直接解释为温度前，先检查电荷干扰。
原始资料与独立核实
Advanced Materials original paper