Nanoneedle
नैनोनीडल्स नैनोमीटर आकार की सीमा में शंक्वाकार या ट्यूबलर सुइयां हो सकती हैं, जो सिलिकॉन या बोरॉन-नाइट्राइड से बनी होती हैं, जिसमें बड़े अणुओं के पारित होने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त आकार का केंद्रीय बोर होता है, या रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी, प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एल. ई. डी.) और लेजर डायोड में उपयोगी ठोस सुइयां होती हैं। 2005 में जापान के राष्ट्रीय उन्नत औद्योगिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी संस्थान (ए. आई. एस. टी.) में सेल इंजीनियरिंग के लिए अनुसंधान संस्थान और टोक्यो कृषि और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय ने जीवित कोशिकाओं के नाभिक में प्रवेश करने और न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन के अणुओं को डालने या संभवतः कोशिका शल्य चिकित्सा करने के लिए एक परमाणु बल सूक्ष्मदर्शी (ए. एफ. एम.) द्वारा नियंत्रित नैनोनीडल्स का उपयोग किया। तकनीक लगाए गए बल की निगरानी करके सुई की स्थिति को सटीक रूप से स्थापित कर सकती है। बीमारी का पता लगाने, निदान करने और उपचार के लिए उपयोग की जाने वाली कोशिकाओं को शरीर से हटाया जा सकता है और इंजेक्शन के बाद प्रतिस्थापित किया जा सकता है। 100 एनएम व्यास की सुइयों को केंद्रित आयन बीम इचिंग का उपयोग करके सिलिकॉन ए. एफ. एम. टिप से काटा गया था। 2009 में, इलिनोइस विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने 50 एनएम व्यास के बोरॉन-नाइट्राइड नैनोनीडल का उत्पादन किया, जिसमें सोने की एक पतली परत थी, जो जैवभौतिकीय अनुसंधान के लिए उपयुक्त थी। इसका व्यास कोशिका भित्ति के आसान प्रवेश की अनुमति देता है ताकि कार्बनिक पदार्थ या फ्लोरोसेंट क्वांटम डॉट्स को कोशिका द्रव्य या नाभिक में पहुँचाया जा सके। इसका उपयोग सेलुलर वातावरण में विद्युत रासायनिक जांच या ऑप्टिकल बायोसेंसर के रूप में भी किया जा सकता है। परमाणु बल सूक्ष्मदर्शी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले ने 2008 में गैलियम आर्सेनाइड (जी. ए. ए.) नैनोनीडल्स का उत्पादन किया जो अत्यधिक उज्ज्वल प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं, हालांकि अभी तक लेजर नहीं, जब ऑप्टिकल रूप से पंप किया जाता है। 3-4 माइक्रोमीटर की लंबाई के साथ, वे 2-5 एनएम के छोर तक कम हो जाते हैं। ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के अलावा, सुई परमाणु बल सूक्ष्मदर्शी (ए. एफ. एम.) में उपयोगी होगी, और आसानी से सरणी में उगाई जा सकती है। ऐसी ए. एफ. एम. सरणियाँ, सतहों के निकट-परमाणु संकल्प छवियों के उत्पादन के अलावा, परमाणुओं के प्रत्यक्ष हेरफेर द्वारा डेटा भंडारण के नए रूपों को जन्म दे सकती हैं। सुइयों का उपयोग नोक-वर्धित रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी में भी किया जा सकता है, एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें आणविक ऊर्जा के स्तर को घटना प्रकाश की आवृत्ति की तुलना बाहर जाने वाले प्रकाश से करके मापा जाता है। एक तेज सुई की नोक नमूने की अधिक सटीक जांच के लिए अनुमति देती है, शायद एकल अणुओं तक। 2010 में टेक्सास विश्वविद्यालय में नैनोमेडिसिन और बायोमेडिकल इंजीनियरिंग विभाग में जैव चिकित्सा अनुसंधान अनुसंधान ने सिलिकॉन का उपयोग करके एक नए प्रकार का नैनोनीडल बनाया। हाइड्रोजन पेरोक्साइड का एक विलयन छिद्रपूर्ण सुइयों का उत्पादन करता है-समय के साथ पेरोक्साइड की सांद्रता में परिवर्तन करके उनकी छिद्रता को उनकी लंबाई के साथ नियंत्रित किया जाता है। रंगीन झरझरा सुइयों का निर्माण एक अनुमानित अवधि में बायोडिग्रेड करने के लिए किया जाता है, और इसका सतह क्षेत्र बराबर ठोस तारों से 120 गुना अधिक होता है, जो उन्हें दवा-वितरण वाहनों के रूप में उपयोगी बनाता है। चूँकि छिद्रपूर्ण सिलिकॉन कोशिकाओं को नुकसान नहीं पहुँचाता है, इसलिए सुइयों का उपयोग कोशिकाओं को चिह्नित करने और रासायनिक प्रतिक्रियाओं की निगरानी के लिए भी किया जा सकता है। नैतिक विचार मिशिगन विश्वविद्यालय, एन आर्बर में विष विज्ञान के प्रोफेसर मार्टिन ए. फिलबर्ट द्वारा सावधानी बरतने की बात कही गई थी। "आणविक स्तर पर नैनोमीटर-पैमाने की सामग्री में हेरफेर करने की क्षमता सेलुलर वितरण की विशिष्टता प्रदान करने और पड़ोसी कोशिकाओं को संपार्श्विक उपद्रव चोट को कम करने का वादा करती है। पर्यावरणीय स्वास्थ्य के संदर्भ में, वैज्ञानिक समुदाय को इंजीनियर नैनोमटेरियल्स के उन भौतिक रासायनिक गुणों पर पूरा ध्यान देना होगा जो सामान्य कोशिकीय प्रक्रियाओं को हराते हैं या दरकिनार करते हैं और जैविक बाधाओं, ऊतकों और कोशिकीय प्रणालियों के अंधाधुंध प्रवेश के लिए खुद को उधार देते हैं। संदर्भ चिकित्सा उपकरण दवा वितरण उपकरण नैनोमेडिसिन ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स