在過去幾年中,生物納米材料的理論與實(shí)驗(yàn)研究已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),特別是核酸與蛋白質(zhì)的生化、生物物理、生物力學(xué)、熱力學(xué)與電磁學(xué)特征及其智能復(fù)合材料已成為生命科學(xué)與材料科學(xué)的交叉前沿。1.1、納米材料的基本效應(yīng)表面效應(yīng)是指微粉的粒徑越小,其總表面積越大;表面原子數(shù)與總原子數(shù)之比隨粒徑變小而急劇增大。如當(dāng)粒徑為10nm(總原子數(shù)為3×10)時(shí),表面原子數(shù)/總原子數(shù)=0.20;而當(dāng)粒度減小到lnm(總原子數(shù)為30)時(shí),這一比值急劇上升到0.991表面原子的晶場環(huán)境和結(jié)合能與內(nèi)部原子不同,具有很大的活性;晶粒的微粒化隨著這種活性的表面原子增多,使其表面能也**增加。表面效應(yīng)是指微粉的粒徑越小,其總表面積越大;普陀區(qū)比較好的納米材料分類
這種由碳原子組成的管狀物的直徑和管長的尺寸都是納米量級(jí)的,因此被稱為納米碳管。它的抗張強(qiáng)度比鋼高出100倍,導(dǎo)電率比銅還要高。在空氣中將納米碳管加熱到700 ℃左右,使管子頂部封口處的碳原子因被氧化而破壞,成了開口的納米碳管。然后用電子束將低熔點(diǎn)金屬(如鉛)蒸發(fā)后凝聚在開口的納米碳管上,由于虹吸作用,金屬便進(jìn)入納米碳管中空的芯部。由于納米碳管的直徑極小,因此管內(nèi)形成的金屬絲也特別細(xì),被稱為納米絲,它產(chǎn)生的尺寸效應(yīng)是具有超導(dǎo)性。因此,納米碳管加上納米絲可能成為新型的超導(dǎo)體。寶山區(qū)本地納米材料量大從優(yōu)成生命要素之一的核糖核酸蛋白質(zhì)復(fù)合體的線度在15-20nm之間,生物體內(nèi)各種病毒的尺寸也在納米尺度范圍。
納米技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)的結(jié)合,為醫(yī)學(xué)界提供了全新的思路,納米材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用取得了***效果。但納米材料應(yīng)用還很有限,尤其是在生物醫(yī)學(xué)上面,目前大多數(shù)研究還處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段,還需大量臨床試驗(yàn)予以證實(shí),納米材料應(yīng)用的生物安全性有待進(jìn)一步提高。這就要求生物醫(yī)學(xué)研究者與納米材料的研究人員合作需進(jìn)一步加強(qiáng),制造出更先進(jìn)的生物醫(yī)用納米材料。我們有理由相信,隨著納米材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域更廣泛的應(yīng)用,臨床醫(yī)療將變得節(jié)奏更快、效率更高,診斷、檢查更準(zhǔn)確,***更有效,人們的生命安全將得到更大的保障。
納米級(jí)結(jié)構(gòu)材料簡稱為納米材料(nanometer material),是指其結(jié)構(gòu)單元的尺寸介于1納米~100納米范圍之間。由于它的尺寸已經(jīng)接近電子的相干長度,它的性質(zhì)因?yàn)閺?qiáng)相干所帶來的自組織使得性質(zhì)發(fā)生很大變化。并且,其尺度已接近光的波長,加上其具有大表面的特殊效應(yīng),因此其所表現(xiàn)的特性,例如熔點(diǎn)、磁性、光學(xué)、導(dǎo)熱、導(dǎo)電特性等等,往往不同于該物質(zhì)在整體狀態(tài)時(shí)所表現(xiàn)的性質(zhì)。圖1納米顆粒材料又稱為超微顆粒材料,由納米粒子(nano particle)組成。納米粒子也叫超微顆粒,一般是指尺寸在1~100nm間的粒子,是處在原子簇和宏觀物體交界的過渡區(qū)域,從通常的關(guān)于微觀和宏觀的觀點(diǎn)看,這樣的系統(tǒng)既非典型的微觀系統(tǒng)亦非典型的宏觀系統(tǒng),是一種典型的介觀系統(tǒng),它具有表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。如當(dāng)粒徑為10nm(總原子數(shù)為3×10)時(shí),表面原子數(shù)/總原子數(shù)=0.20;
納米技術(shù)在世界各國尚處于萌芽階段,美、日、德等少數(shù)國家,雖然已經(jīng)初具基礎(chǔ),但是尚在研究之中,新理論和技術(shù)的出現(xiàn)仍然方興未艾。我國已努力趕上先進(jìn)國家水平,研究隊(duì)伍也在日漸壯大。11、家電用納米材料制成的納米材料多功能塑料,具有***、除味、防腐、抗老化、抗紫外線等作用,可用為作電冰箱、空調(diào)外殼里的***除味塑料。12、環(huán)境保護(hù)環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)功能獨(dú)特的納米膜。這種膜能夠探測到由化學(xué)和生物制劑造成的污染,并能夠?qū)@些制劑進(jìn)行過濾,從而消除污染。納米技術(shù)的廣義范圍可包括納米材料技術(shù)及納米加工技術(shù)、納米測量技術(shù)、納米應(yīng)用技術(shù)等方面。寶山區(qū)常見納米材料銷售方法
納米粒子的粒徑(10納米~100納米)小于光波的長,因此將與入射光產(chǎn)生復(fù)雜的交互作用。普陀區(qū)比較好的納米材料分類
目前納米材料的生物安全性研究總體來說還處于起步階段,大部分工作主要集中在現(xiàn)象觀察和資料收集方面,對(duì)納米材料生物毒性的機(jī)理的深入研究還亟待加強(qiáng)。特別是對(duì)那些在生物調(diào)控、疾病診斷與***、生物標(biāo)記等領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景的納米材料,要想使其真正進(jìn)入實(shí)用領(lǐng)域,就必須對(duì)其生物安全性進(jìn)行***深入的研究和評(píng)價(jià),而這方面的工作尤其顯得薄弱。本文對(duì)目前納米材料生物安全性研究中存在的困難和問題也進(jìn)行了分析,并對(duì)納米材料生物安全性研究的未來發(fā)展進(jìn)行了展望。普陀區(qū)比較好的納米材料分類
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