納米生物技術

    納米生物技術是納米技術在生物領域的應用。化學家,物理學家和生物學家各自將納米技術視為自己主題的一個分支,他們每個人都同樣貢獻的合作是普遍的。結果之一是混合場納米生物技術使用生物學起始材料,生物設計原理或具有生物學或醫學應用。
    雖然生物技術涉及包括微生物在內的生物學主體的代謝和其他生理過程,但結合納米技術,納米型技術可以在開發和實施許多有用的工具中起著至關重要的作用。
    盡管納米材料與生物學的整合導致了診斷設備,對比劑,分析工具,治療和藥物遞送車的發展,但Bionanotechnology研究仍處於起步階段。
    我們的NanowerkBionanotechnology的聚光燈部分包含有關此主題的數百個研究文章。這是一個簡短的概述:

    納米生物技術在醫學中的應用

    醫學中的納米技術是一個廣泛的區域,包括疾病診斷,靶標特異性藥物遞送和分子成像。
    特別感謝納米電子學醫療部門是否會通過利用半導體行業的傳統優勢來進行深刻的變化 - 小型化和整合。雖然傳統的電子產品已經在生物醫學中發現了許多應用 - 對重要信號的醫學監測,可激發組織的生物物理研究,可植入的電極用於腦刺激,起搏器和肢體刺激 - 使用納米材料和納米級應用,將進一步推動植入電子電子的應用在人體中。
    在上一個Nanowerk聚光燈我們已經涵蓋了這一領域的許多研究進展:發展觸發酶活性的納米電源係統而且,同樣的是從智能納米膜上釋放電力的藥物釋放;一個人工視網膜用於色覺;基於納米材料的呼吸分析儀作為診斷工具;納米發育儀為自我維持的生物係統和植入物提供動力;未來的生物納米技術甚至可能會使用活細胞內的計算機芯片
    大腦研究領域正在進行許多納米技術工作。例如,使用碳納米管繩到電刺激神經幹細胞;修複大腦的納米技術和其他製造方麵的進步納米材料 - 神經界麵用於信號產生。
    在純化的碳納米管上生長的培養大鼠海馬神經元的SEM顯微照片
    在純化的碳納米管上生長的培養大鼠海馬神經元的TSEM顯微照片。(圖片:Trieste大學Laura Ballerini)

    傳感器和診斷

    分子傳感和分子電子設備是一個不同的區域,可以包括分子構象變化,電荷分布的變化,光吸光度和發射的變化,或沿簡單或複雜形分子沿著或跨越的電導率變化,所有這些都響應目標輸入而響應於目標輸入。這些方法中的每一種都可以集成到轉導係統中,該係統可為特定或範圍的輸入提供可測量且期望的更改。將這種轉導機製與生物分子或使用生物分子作為此類材料來源的能力在不同程度上與其他係統相同。
    等離子納米傳感器,最終可以通過在早期診斷疾病來成為個性化醫學的關鍵資產。
    在其他作品中,最初設計用於檢測除草劑的納米載體可以幫助診斷多發性硬化症和一種新型的基於智能手機的納米體傳感器已經顯示出有望早日檢測結核病。
    基於智能手機的結核病傳感器
    銀和富勒烯塗層的纖維素 - 乙酸酯傳感器是柔性的,可用於早期檢測結核病。該插圖顯示了一種基於智能手機的檢測方案,以便在護理點設置中使用。
    量子點貴金屬納米群體在Bionanotechnology領域非常活躍和令人興奮,在創建新的生物傳感器和生物電子設備方麵,不斷取得新的進展。

    將DNA和其他核酸與納米顆粒整合

    在功能上將DNA和其他核酸與納米顆粒中的所有不同理化形式整合在一起,已產生豐富的複合納米材料,在許多情況下,由於兩種成分的協同活性,它們在許多情況下都顯示出獨特或增強的性質。例如,研究人員捏造了DNA阻抗生物傳感器早期檢測到癌症或者快速檢測流感病毒
    反過來,這些功能又吸引了各個研究社區的更多關注,以尋找新的納米級工具,以用於包括(BIO)感應,標簽,有針對性成像,蜂窩交付,診斷,治療學,治療學,療法,生物電子學和生物計算的名稱,其他眾多。

    納米生物技術在食品領域的作用

    的發展食品和農業中的納米技術導致納米元素技術的應用,其中包括通過生物活性納米囊化的農藥遞送係統;生物傳感器檢測和量化病原體;有機化合物;其他化學物質和食物組成改變;高性能傳感器(電子舌和鼻子);和可食用的薄膜以保存水果。
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