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製「超級碳硼烷」 助抗癌研光幕

谢作伟是顶尖有机化学专家,他的其中一项知名研究,是首次成功地制备和鉴定有14个顶点的「超级碳硼烷」,解决了该领域长期存在的难题,有关研究亦为开发抗癌疗法及制作有机光电材料带来更多可能,应用潜力广泛。

碳硼烷(carborane)是由硼、碳、氢3种原子组成的化合物结构,于多个领域均具应用前景。长期以来科学家认为12个顶点是碳硼烷的极限,再增多其化学结构会变得不稳定,容易坏掉。

不过,谢作伟却透过新型化学方法,于2005年完成「14-顶点」,开创全新科研领域。

谢作伟解释,在理论上,其研究将「不可能」成为可能,纠正了碳硼烷合成的错误观念,也改写了教科书基础知识;而全新的碳硼烷结构亦对包括医学层面带来新的应用方向。

杀癌不误伤 可作折叠屏

他举例说,「硼中子俘获疗法」为新型抗癌化疗法,透过向病人注射一种含硼的特殊化合物,再利用超热中子射线,让进入癌细胞里的硼产生核裂变,释放射线攻击癌细胞,而由于这种射线的射程极短,只有一个细胞的长短,因此不会损伤周围组织。

他提到,当硼原子数愈多射线能量便会愈强,所以新合成的「14-顶点」碳硼烷亦会有更大杀伤力,更有效把整个癌细胞杀死。

此外,「14-顶点」碳硼烷属于内有空间的笼状结构,而每一个顶点亦有机会配上不同功能基团,如何扩大「笼」的空间运载药物或其他物质,及于顶点上合适的功能,都是将新的化学结构转化应用的方向。

另一方面,碳硼烷于制作有机光电材料方面亦有庞大应用潜力,例如可折叠的手机或电视屏幕等等。

梦想向「32-顶点」迈进

谢作伟又透露,最近在制备更多顶点的新碳硼烷上再取得突破,但因有关文章尚未发表,现时还要卖个关子。他表示,自己的梦想是能够合成「32-顶点」碳硼烷,但强调绝非易事,也非传统「逐个顶点」去增加的方法能够做到,「12-顶点碳硼烷在1963年发表,我们到2005年成功制备和鉴定了14-顶点碳硼烷,再到现在才有进展。」笑言若以此进度推算,恐怕有生之年也不可能达到「32-顶点」的目标,因此必须构思全新方法,「例如将一个12-顶点碳硼烷其中一面打开,然后跟另一个结合起来,这样就快多了。」不过他坦言,现阶段那只是单纯构想,希望自己的学生未来有日能够将之实现。■香港文汇报记者 姜嘉轩

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