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納米生物材料

發布時間: 2021-08-08 06:56:32

什麼是高分子納米生物材料

高分子納米微粒或稱高分子納米微球,粒徑尺度在1~1000nm范圍,可通過微乳液聚合等多種方法得到。高分子納米生物材料從亞微觀結構上來看,有高分子納米微粒、納米微囊、納米膠束、納米纖維、納米孔結構生物材料等等。

❷ 什麼是納米生物復合材料

從材料學角度來看,生物體及其多數組織均可視為由各種基質材料構成的復合材料。具體來看,生物體內以無機-有機納米生物復合材料最為常見,如骨骼、牙齒等就是由羥基磷灰石納米晶體和有機高分子基質等構成的納米生物復合材料。人們通過仿生礦化方法制備納米生物復合材料,獲得了優於常規材料的力學性能。

按照生物礦化過程原理,美國科學家找到了一種兩親性肽分子,該兩親分子一端為親水的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD),另一端含有磷醯化的氨基酸殘基,親水的RGD序列有利於材料與細胞的粘連,而磷醯化的氨基酸殘基可與鈣離子相互作用。此兩親性肽分子能組裝成納米纖維以期促進生物礦化,使之成為模板指導羥基磷灰石(HA)結晶生長。此兩親分子納米纖維溶液可形成類似於骨的膠原纖維基質的凝膠,因此可將疑膠注射至骨缺損處作為生成新骨組織的基質。研究表明將凝膠置於含酸和磷酸鹽離子的溶液中,20min後體系仿生礦化,HA結晶沿纖維生長,轉變成羥基磷灰石-肽復合材料,該納米生物復合材料堅硬如真骨。

清華大學研究開發的納米級羥基磷灰石-膠原復合物在組成上模仿了天然骨基質中無機和有機成分,其納米級的做結構類似於天然骨基質。多孔的納米羥基磷灰石-膠原復合物形成的三維支架為成骨細胞提供了與體內相似的微環境。細胞在該支架上能很好地生長並能分泌骨基質。體外及動物實驗表明,此種羥基磷灰石-膠原復合物是良好的竹修復納米生物材料。

❸ 納米生物材料與普通生物材料比較有哪些特性

主要區別在材料大小和相容性

❹ 納米是什麼材料

納米材料是說在納米級的技術中產生的材料
納米材料的學術定義是:在三維尺寸中至少有一維處於納米量級的材料。用通俗的話講:納米材料是用尺寸只有幾個納米的極微小的顆粒組成的材料。一個納米是多大呢?只有一米的10億分之一,用肉眼根本看不到。由於它尺寸特別小,它就產生了兩種效應,即小尺寸引起的表面效應和量子效應,即它的表面積比較大,處於表面上的原子數目的百分比顯著增加,當材料顆粒直徑只有1納米時,原子將全部暴露在表面,因此原子極易遷移,使其物理性能發生極大變化。一是它對光的反射能力變得非常低,低到<1%;二是機械、力學性能成幾倍增加;三是其熔點會大大降低(如金的熔點本是1064℃,但2納米的金屬粉末熔點只有33℃);四是有特殊的磁性(如20納米的鐵粉,其矯頑力可增加1000倍)。

❺ 目前高分子納米生物材料主要應用有哪些

目前,納米高分子材料的應用已涉及免疫分析、葯物控制釋放載體及介人性診療等許多方面。免疫分析現在已作為一種常規的分析方法在對蛋白質、抗原、抗體乃至整個細胞的定量分析發揮著巨大的作用。在葯物控制釋放方面,高分子納米微粒具有重要的應用價值。許多研究結果已經證實,某些葯物只有在特定部位才能發揮其葯效,同時它又易被消化液中的某些生物大分子所分解。因此,口服這類葯物的葯效並不理想。於是人們用某些生物可降解的高分子材料對葯物進行保護並控制葯物的釋放速度,這些高分子材料通常以微球或微囊的形式存在。

❻ 讀研時研究生物納米材料畢業後可以干什麼呀

方向聽起來不錯,但出來就業的路其實很窄,競爭很激烈。學生物方面70-80%的人最終只能轉行。如果你真的對這行是很感興趣,並且有把握在研究生時能出SCI檢索4篇以上文章,那麼在這行還有機會混下去,否則......
因為生物方向現在的人才過多,別說國內的,光國外海龜的碩士,博士,博士後數都數不清,這些人里只有10%的頂尖的才有可能找到合適工作,其他的人只能當炮灰(比如去做銷售)。

這是一個學生物的前輩的肺腑之言,這里轉發一下

反正粘上生物這兩個個字就註定要比很多其他專業悲催很多。
主要是90年代開始太多鼓吹生物技術怎麼怎麼樣,什麼21世紀重要科技支柱之一,整個世界上太多的人去學生物了。造成目前的就業狀況是僧多粥少,職位競爭的狀態已經不是能用激烈來形容了。幾年前的統計,美國有70-80%學生物方向的留學生最終都轉行了。歐洲稍好一些,但也不會好到那裡去。中國? 轉行的更多吧。中國的生物產業本來就比歐美弱很多。
由於工作機會稀少,大部在國外學生物的只能不停得待在學校往下讀書,上完碩士上博士,上完博士再做博士後。而這時,只有少數非常出色的人可以在學校繼續待下去當助教,副教授,還有少數優秀的人可以找到公司研發部的位置。剩下的,如果想在國外待,只能想著轉行,或者乾脆放棄在國外的一切,回國找個大學的工作。而現在在國內學生物的也是人滿為患,競爭異常激烈。而在生物博士里成為少數非常出色的人你知道意味著什麼? 必須每天白天做實驗,晚上看文獻,寫文章,很多周末還要泡在實驗室里。基本天天就像在高三的生活。同時還需要有一個好導師,在一個不差的課題組里。只有這樣,你的發表文章數才可能比別人多,走在別人前面。相比同齡人在別的行業,這么努力的人一般是為了向經理,總裁奔的,若只是當個一般員工,朝九晚五的生活就行了。而在生物這個行當,這么努力只是為了保住位置,否則就等著喝西北風吧。所以一旦踏入生物這個行當,你就要准備好和朝九晚五的生活說拜拜,否則還是趁早離開。
總之,如果自己真的是對生物專業有極大的興趣愛好,並願意為之奮斗終身,那麼加入這行還行。如果只是想給將來找個穩定職位混口飯吃,那麼千萬別糊里糊塗得踏進來,如果不幸你已經是生物專業了,試試一年內能不能找到工作,如果找不到,那麼盡快轉行吧。不要再傻乎乎的去讀博士,讀博士後,越往後拖,你越後悔。
其實不光是生物化學,象學植物的,動物的,微生物的,分子生物學,生物納米材料等,都是越往上學越窄的路,大部分人只能憋在學校,想從學校出來的很多人最後只好轉業。
這些專業畢業找到合適位置相當難。首先,歐洲現在受經濟危機的影響就一直沒有緩過來。大多數公司都是處於縮減,或最多持平的狀況,這就意味著總體上公司的職位只會減少而不會增多。市面上能看到的職位招聘,大部分都是由於職員跳槽,或產假,或退休而空出來的,所以新人要進入這些位置只能憑運氣等。你只能求老天保佑那些和你背景相似的前輩們出各種問題離開那個崗位,然後你才有機會擠進去。
對於博士及博士後來說,還有條路是待在大學里混。但目前大學的狀況實在不樂觀。2009年,歐洲多國政府就宣布消減各個大學的經費。所以你可以看到在學校很多的系裡,n個博士爭那麼一個博士後位置,而幾個博士後爭那一個副教授位置。但沒想到最後有了副教授的頭銜一點用都沒有,政府只給你這個系每年那麼些錢,所以規定了你這個系能有幾個教授,幾個副教授,再多出來的副教授怎麼辦呢? 只好讓他們自己去申請研究經費來養活自己,這幾年研究經費申請的中率不到10%。申請不到研究經費的副教授就只能失業了。其實說道最根本這么艱難的原因是因為生物這個大專業內部太細分化,而且相互不兼容。做動物的沒法跳到植物,做生理的沒法跳到分子。越往上走路越窄,當中如果努力不夠,或者是努力了但結果不好,最終的結果就是走投無路。化學方面能比生物好一些,但還是存在兼容差的問題,比如你做有機化學的很難轉到葯物化學等等之類。而對比象IT及電信行業,內部的兼容性很好,較容易從這一塊跳到那一塊。而IT及電信類的職位市場比生物和化學類的多得不知幾個數量級了。所以,選專業一定要選好,如果有學弟學妹們已經走入生物領域的,如果這不是你們的興趣專業,我勸你們盡早離開,越往下拖越痛苦,等你真正到了博士後而才發現走投無路時,只會痛不欲生,終日以淚洗面的。

❼ 納米材料在生物醫學上有什麼應用和優勢

納米材料在生物醫學上有什麼應用和優勢

納米技術對醫學發展具有重要的推動作用,疾病診斷、預防和治療的實際需求對納米技術提出了獲得更先進的葯物傳輸系統和早期檢測與診斷技術的期望,如早期診斷和預警、代謝產物中的生物標志物的發現、及其微量或痕跡量或瞬間的樣品量的檢測技術,適於大量或批量的實用檢測技術平台,載體的效率和容量,靶向、緩釋、可控的葯物載體,葯靶確證和葯物篩選,甚至是突變或個體化差異的檢測、診治等。利用DNA分子的自組裝特性,可以獲得新型的納米結構材料,用於發展全新的生物檢測技術,實現基因治療的關鍵因素之一是發展安全有效的基因運載系統,利用納米技術發展新型醫學感測器,利用納米技術發展新型活細胞檢測技術。另外納米技術對再生醫學的發展具有重要影響和推動作用,納米技術為模仿和構建天然組織里不同種類的細胞外基質提供了全新的視角和方法,納米技術將有助於探索和確定成體幹細胞中的信號系統,以激發成體幹細胞中巨大的自我修復潛能,納米技術在醫學科學中的應用,如單分子、單細胞體內成像應用、單一癌症細胞檢測、葯物釋放直觀技術等。

納米技術在傳染病防治中也有廣闊的應用,我國是乙肝大國,平均有8%乙肝病人或攜帶者,在偏遠農村遠遠高於這個比例。進展期肝病病人在中國的死亡率比較高,在大城市有60%的死亡率,在小的城市死亡率更是高達80%。雖然乙肝疫苗在乙肝病毒的傳染方面發揮了很大的作用,但是研究表明乙肝病毒的變異也是非常高的,而且目前一些治療乙肝的葯物的抗葯性在我國已經顯現出來,所以在中國開展乙肝病的納米醫葯研究尤其重要,探測活體細胞的功能,在分子的水平上認識和理解病變機理,做到早期診斷,實現早期治療。

納米葯物及其葯理學

目前國內外已開發並上市了許多納米葯物制劑,以提高原制劑的口服生物利用度、降低葯物不良反應和提高治療指數等,但是國際和國內納米技術標准化卻還沒有建立,所以在納米醫葯開發的過程中不可避免會受到制約和影響。所以,對於納米葯物學及其葯理學研究的基礎科學問題和近、中、長期的目標設定非常重要。

例如,腫瘤生長機制及阿黴素膠束自組裝分子的抗腫瘤活性研究。腫瘤的微環境對其生長及對葯物輸運有著巨大影響,腫瘤組織內部靜液壓高、低氧、低PH值等微環境使得葯物分子只能聚集在血管細胞周圍,不能達到腫瘤細胞,影響了葯物的使用效果。PEG-PE包裹阿黴素形成的膠束自組裝分子在治療腫瘤方面有著很好的效果,使用後腫瘤尺寸明顯減小。

「用於腫瘤診斷與治療的納米醫葯的材料發展潛力」的研究指出,納米生物技術在腫瘤的早期診斷和治療中可以發揮很大作用。研究結果表明,抗體修飾的脂質體納米復合載葯體系不僅可以對腫瘤進行靶向治療,結合納米粒子修飾的納米復合給葯體系還可以對轉移的腫瘤細胞進行診斷和靶向治療,而且納米膠囊的尺寸適中(50-200nm)時效果最好。「脂質分子自組裝系統及其作為葯物載體的應用」的研究認為,脂質分子作為生物體組成的主要成分具有無可比擬的生物相容性,自組裝形成的納米結構無論從均一性、穩定性,以及重復性方面,都有很大的優勢,而且小肽修飾的脂質體對腫瘤有一定的靶向作用。

在這一議題中,專家們就目前納米醫葯中其安全性評價和標准研究方法的問題進行了熱烈的討論。一致認為目前納米醫葯研究應該規范化,推行「力量集成、資源整合和有限目標」的策略。納米葯物學近期或近中期目標可以是通過葯物的直接納米化或納米載葯系統(NanoDDS),研製一批旨在提高生物利用度、延長葯物作用時間、降低葯物不良反應,或提高制劑順應性等的納米葯物制劑。在納米效應研究基礎上,針對我國重大疾病(如腫瘤、心血管疾病、肝炎、艾滋病、神經退行性疾病等),通過汲取這些疾病的病理學、生理學研究成果,研究和開發一批創新納米葯物制劑,並闡明與此相關聯的深層次科學問題,包括納米葯物的長循環機理、納米粒腫瘤葯物的EPR效應機理、納米葯物對微循環影響機理、基因非病毒納米載體的組裝、轉染機理、納米智能載葯系統的感測技術與葯物控制釋放技術的整合等。

生物感測與醫學示蹤

惡性腫瘤和心血管疾病等重大疾病嚴重威脅人類的健康,是當前醫學研究領域所面臨的一個重大挑戰。我國自上世紀70年代以來,惡性腫瘤和急性冠狀動脈綜合症的發病率和死亡率一直呈上升趨勢,已經成為危及人群健康及帶來巨大經濟負擔的社會問題。目前癌症病人和心血管病人死亡率居高不下的一個最主要原因,是現有技術還很難實現真正的疾病早期檢測,所以生物感測和醫學示蹤技術至關重要,特別是納米生物感測技術和納米材料在分子影像技術中的應用等是當前的研究熱點。

「生物醫學用磁性納米材料及器件」的中心議題報告中介紹了生物醫學用磁性納米材料及器件在生物學與生物技術、醫學以及葯學等方面的應用及發展;同時,也提出了在這個發展過程中存在的一些急需研究的問題:(1)還有哪些新奇的性質可以應用?對不同分子探針的組裝、聯合及效能等;(2)磁性納米材料究竟是在什麼水平,如究竟是在細胞層次還是在組織層次上,對生物產生綜合影響;(3)影像對磁性納米材料對比劑尺寸和其他性質的依賴程度;(4)磁性納米材料在生物體內的分散及循環問題;(5)磁性納米材料的生物安全性、生物相容性等。

《生物微納感測技術》的報告,對建立在納米材料的生物相容性、磁性、催化性能等特性基礎上的新型感測技術進行了綜述和探討,如納米單通道技術利用隨機感測形成的電流脈沖信號來實現DNA測序、單核苷多態性、特異序列DNA等的識別分析。此外,納米陣列通道技術、納米陣列電極、納米微流控通道、納米間隙等技術對基因識別、蛋白質的結構及修飾特徵、葯物作用靶標的發現與確證、葯物篩選等方面的研究有著廣闊的應用前景。

納米技術的生物效應及安全性

「納米生物環境健康效應與納米安全性」的研究發現,由於小尺寸效應、量子效應和巨大比表面積等,納米材料具有特殊的物理化學性質,在進入生命體和環境以後,它們與生命體相互作用所產生的化學特性和生物活性與化學成分相同的常規物質有很大不同。一方面要充分評價其安全性問題,比如對人類健康以及生態環境等造成不利影響。另一方面,對納米顆粒與生命過程的相互作用過程的研究,發現納米顆粒對生命過程的調控功能和正面的影響,也是納米醫學發展高效診斷和治療的關鍵。與會專家一致認為對於納米技術安全性的評價是為了保障納米技術在納米醫學和納米生物學方面的更好的應用,更好地將納米技術應用到現實生活中去。

「納米材料安全評價的研究戰略和碳納米管的生物分布」的專題報告,對目前國際上納米材料安全評價的研究進行了綜述,指出納米安全性的研究並不是要阻礙納米科技的發展,而是為納米技術的快速高效發展鋪平道路。

❽ 什麼是納米生物陶瓷材料

納米陶瓷是20世紀80年代中期發展起來的先進材料,是由納米級水平顯微結構組成的新型陶瓷材料,它的晶粒尺寸、晶界寬度、第二相分布、氣孔尺寸、缺陷尺寸等都只限於100nm量級的水平。納米結構所具有的小尺寸效應、表面與界面效應使納米陶瓷呈現出與傳統陶瓷顯著不同的獨特性能。納米陶瓷已成為當前材料科學、凝聚態物理研究的前沿熱點領域,是納米科學技術的重要組成部分。

生物陶瓷作為一種生物醫用材料,無毒副作用,與生物組織具有良好的相容性和耐腐蝕性,備受人們的青睞,在臨床上已有廣泛的應用,用於製造人工骨、骨釘、人工齒、牙種植體、骨髓內釘等。目前,生物陶瓷材料的研究已從短期的替代與填充發展成為永久性牢固種植,從生物惰性材料發展到生物活性材料。但是由於常規陶瓷材料中氣孔、缺陷的影響,該材料低溫性能較差,彈性模量遠高於人骨,力學性能不匹配,易發生斷裂破壞,強度和韌性都不能滿足臨床上的要求,致使其應用受到很大的限制。

納米材料的問世,使生物陶瓷材料的生物學性能和力學性能大大提高成為可能。與常規陶瓷材料相比,納米陶瓷中的內在氣孔或缺陷尺寸大大減小,材料不易造成穿晶斷裂,有利於提高固體材料的斷裂韌性。而晶粒的細化又使晶界數量大大增加,有助於晶界間的滑移,使納米陶瓷材料表現出獨特的超塑性。一些材料科學家指出,納米陶瓷是解決陶瓷脆性的戰略途徑。同時,納米材料固有的表面效應使其表面原子存在許多懸空鍵,並且有不飽和性質,具有很高的化學活性。這一特性可以增加該材料的生物活性和成骨誘導能力,實現植入材料在體內早期固定的目的。

美國的科學家研究了納米固體氧化鋁和納米固體磷灰石材料與常規的氧化鋁和磷灰石固體材料在體外模擬實驗中的差異,結果發現,納米固體材料具有更強的細胞吸附和繁殖能力。他們猜測這可能是由於以下原因。

(1)納米固體材料在模擬環境中更易於降解。

(2)晶粒和孔洞尺寸的減小改變了材料的表面粗糙度,增強了類成骨細胞的功能。

(3)納米固體材料的表面親水性更強,細胞更易於在其上吸附。

此外,人們還利用納米微粒顆粒小,比表面積大並有高的擴散速率的特點,將納米陶瓷粉體加入某些已被提出的生物陶瓷材料中,以便提高此類材料的緻密度和韌性,用做骨替代材料,如用納米氧化鋁增韌氧化鋁陶瓷,用納米氧化鋯增韌氧化鋯陶瓷等,已取得了一定的進展。

我國四川大學的科學家將納米類骨磷灰石晶體與聚醯胺高分子製成復合體,並將納米晶體含量調節到與人骨所含的納米晶體比例相同,研製成功納米人工骨。這種納米人工骨是一種高強柔韌的復合仿生生物活性材料。由於這種復合材料具有優異的生物相容性、力學相容性和生物活性,用它製成的納米人工骨不但能與自然骨形成生物鍵合,而且易與人體肌肉和血管牢牢長在一起。並可以誘導軟骨的生成,各種特性幾乎與人骨特性相當。另外他們還構思將納米固體陶瓷材料製造成人工眼球的外殼,使這種人工眼球不僅可以像真眼睛一樣同步移動,也可以通過電脈沖刺激大腦神經,看到精彩世界;理想中的納米生物陶瓷眼球可與眶肌組織達到很好的融合,並可以實現同步移動。

在無機非金屬材料中,磁性納米材料最為引入注目,已成為目前新興生物材料領域的研究熱點。特別是磁性納米顆粒表現出良好的表面效應,比表面激增,官能團密度和選擇吸附能力變大,攜帶葯物或基因的百分數量增加。在物理和生物學意義上,順磁性或超順磁性的納米鐵氧體納米顆粒在外加磁場的作用下,溫度上升至40~45℃,可達到殺死腫瘤的目的。

德國學者報道了含有75%~80%鐵氧化物的超順磁多糖納米粒子(200~400nm)的合成和物理化學性質。將它與納米尺寸的SiO2相互作用,提高了顆粒基體的強度,並進行了納米磁性顆粒在分子生物學中的應用研究,試驗了具有一定比表面的葡萄糖和二氧化硅增強的納米粒子。在卞列方面與工業上可獲得的人造磁珠做了比較:DNA自動提純、蛋白質檢測、分離和提純、生物物料中逆轉錄病毒檢測、內毒素消除和磁性細胞分離等。例如在DNA自動提純中,用濃度為25mg/mL的葡聚糖納米磁粒和SiO2增強的納米粒子懸濁液,達到了>300ng/μL的DNA型1-2KD的非專門DNA鍵合能力。SiO2增強的葡聚糖納米粒子的應用使背景信號大大減弱。此外,還可以將磁性納米粒子表面塗覆高分子材科後與蛋白質結合,作為葯物載體注入到人體內,在外加磁場2125×103/π(A/m)作用下,通過納米磁性粒子的磁性導向性,使其向病變部位移動,從而達到定向治療的目的:例如10~50nm的Fe3O4磁性粒子表麵包裹甲基丙烯酸,尺寸約為200nm,這種亞微米級的粒子攜帶蛋白、抗體和葯物可以用於癌症的診斷和治療。這種局部治療效果好,副作用少。一前途無量的納米技術。

另外根據TiO2納米微粒在光照條件下具有高氧化還原能力而能分解組成微生物的蛋白質,科學家們進一步將TiO2納米微粒用於癌細胞治療,研究結果表明,紫外光照射10min後,TiO2納米微粒能殺滅全部癌細胞。

其他方面的應用還有一些例子。

20世紀80年代初,人們開始利用納米微粒進行細胞分離,建立了用納米SiO2微粒實現細胞分離的新技術。其基本原理和過程是:先制備SiO2納米微粒,尺寸大小控制在15~20nm。結構一般為非晶態,再將其表麵包覆單分子層。包覆層的選擇主要依據所要分離的細胞種類而定,一般選擇與所要分離細胞有親和作用的物質作為附著層。這種SiO2納米粒子包覆後所形成復合體的尺寸約為30nm;第二步是製取含有多種細胞的聚乙烯吡咯烷酮膠體溶液,適當控制膠體溶液濃度;第三步是將納米SiO2包覆粒子均勻分散到含有多種細胞的聚乙烯吡咯烷酮膠體溶液中,再通過離心技術,利用密度梯度原理,使所需要的細胞很快分離出來。此方法的優點是:①易形成密度梯度;②易實現納米SiO2粒子與細胞的分離。這是因為納米SiO2微粒是屬於無機玻璃的范疇,性能穩定,一般不與膠體溶液和生物溶液反應,既不會玷污生物細胞,也容易把它們分開。

利用不同抗體對細胞內各種器官和骨骼組織的敏感程度和親和力的顯著差異,選擇抗體種類,將納米金粒子與預先精製的抗體或單克隆抗體混合,制備成多種納米金-抗體復合物。藉助復合粒子分別與細胞內各種器官和骨骼系統結合而形成的復合物,在白光或單色光照射下呈現某種特徵顏色(如10nm的金粒子在光學顯微鏡下呈紅色),從而給各種組合「貼上」了不同顏色的標簽,因而為提高細胞內組織的解析度提供了一種急需的染色技術。

生物材料應用於人體後,其周圍組織有伴生感染的危險,這將導致材料的失效和手術的失敗,給患者帶來巨大的痛苦。為此,人們開發出一些兼具抗菌性的納米生物材料。如在合成羥基磷灰石納米粉的反應中,將銀、銅等可溶性鹽的水溶液加入反應物中,使抗菌金屬離子進入磷灰石結晶產物中,製得抗菌磷灰石微粉,用於骨缺損的填充和其他方面。

目前已發現多種具有殺菌或抗病毒功能的納米材料。二氧化鈦是一種光催化劑,普通TiO2在有紫外光照射時才有催化作用,但當其粒徑在幾十納米時,只要有可見光照射就有極強的催化作用。研究表明在其表面會產生自由基離子破壞細菌中的蛋白質,從而把細菌殺死,並同時降解由細菌釋放出的有毒復合物。實踐中可通過向產品整體或部件中添迦納米TiO2,再用另一種物質將其固定化,在一定的溫度下自由基離子會緩慢釋放,從而使產品具有殺菌或抗菌功能。例如用TiO2處理過的毛巾,只要有可見光照射,毛巾上的細菌就會被納米TiO2釋放出的自由基離子殺死。TiO2光催化劑適合於直接安放於醫院病房、手術室及生活空間等細菌密集場所。

經過近幾年的發展,納米生物陶瓷材料研究已取得了可喜的成績,但從整體來分析,此領域尚處於起步階段,許多基礎理論和實踐應用還有待於進一步研究。如納米生物陶瓷材料制備技術的研究——如何降低成本使其成為一種平民化的醫用材料;新型納米生物陶瓷材料的開發和利用;如何盡快使功能性納米生物陶瓷材料從展望變為現實,從實驗室走向臨床;大力推進分子納米技術的發展,早日實現在分子水平上構建器械和裝置,用於維護人體健康等,這些工作還有待於材料工作者和醫學工作者的竭誠合作和共同努力才能夠實現。

❾ 納米生物材料的介紹

納米技術是指在0.1~100納米的尺度里,研究電子、原子和分子運動規律的特性回以及對物質和材答料進行處理的技術被稱為納米技術。納米材料與生物體在尺寸上有著密切的關系。例如,構成生命要素之一的核糖核酸蛋白質復合體的線度在15-20nm之間,生物體內各種病毒的尺寸也在納米尺度范圍。納米生物醫用材料就是納米材料與生物醫用材料的交叉,將納米微粒與其他材料相復合製成各種各樣的復合材料。隨著研究的進一步深入和技術的發展,納米材料開始與許多學科相互滲透,顯示出巨大的潛在應用價值,並且已經在一些領域獲得了初步的應用。在過去幾年中,生物納米材料的理論與實驗研究已成為人們關注的焦點,特別是核酸與蛋白質的生化、生物物理、生物力學、熱力學與電磁學特徵及其智能復合材料已成為生命科學與材料科學的交叉前沿。

❿ 什麼是納米材料

什麼是納米材料

廣義地說,所謂納米材料,是指微觀結構至少在一維方向上受納米尺度(1nm——100nm)調制的各種固體超細材料,它包括零維的原子團蔟(幾十個原子的聚集體)和納米微粒;一維調制的納米多層膜;二維調制的納米微粒膜(塗層);以及三維調制的納米相材料。簡單地說,是指用晶粒尺寸為納米級的微小顆粒製成的各種材料,其納米顆粒的大小不應超過100納米,而通常情況下不應超過10納米。目前,國際上將處於1—100nm納米尺度范圍內的超微顆粒及其緻密的聚集體,以及由納米微晶所構成的材料,統稱為納米材料,包括金屬、非金屬、有機、無機和生物等多種粉末材料。

納米材料按其結構可以分為四類:具有原子蔟和原子束結構的稱為零維納米材料;具有纖維結構的稱為一維納米材料;具有層狀結構的稱為二維納米材料;晶粒尺寸至少一個方向在幾個納米范圍內的稱為三維納米材料。還有就是以上各種形式的復合材料。

按化學組份,可分為納米金屬、納米晶體、納米陶瓷、納米玻璃、納米高分子和納米復合材料。

按材料物性,可分為納米半導體、納米磁性材料、納米非線性光學材料、納米鐵電體、納米超導材料、納米熱電材料等。

按應用,可分為納米電子材料、納米光電子材料、納米生物醫用材料、納米敏感材料、納米儲能材料等。

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