浅谈高分子纳米粒子开发的环保生物纳米复合材料

天然聚多糖具有生物降解性和生物相容性,可避免无机纳米粒子使用后造成的堆积并利于回收聚合物基质,还能避免无机纳米粒子对安全和健康的影响。天然聚多糖晶须和片晶基于纳米尺度的高比表面积及刚性棒状和片状结构,能发挥出如无机纳米粒子的材料增强功能。     

美国科学家开发出新型“光镊”

美国科学家最近开发出利用红外线在微型芯片上移动微小粒子的新方法。这一方法将来有可能用于制造微型生物传感器和其他精密纳米器件。多年来,科学家一直在利用"光镊"技术研究和操控微小生物结构甚至单个原子。所谓"光镊"是一种经过超精确对焦的光束,又被称为"无形的机械手"。由于光束中的单个光子在撞击粒子时能产生微小的作用力,     

金纳米棒:性能、制备、修饰、生物成像技术及应用

随着生物医学的发展,对生物成像技术和成像分辨率的要求越来越高,纳米材料和技术被越来越多地应用到生物医学领域.各向异性的金纳米棒由于具有较高的电子密度、较大的吸收截面、特殊的表面等离子共振光学特性、优良的生物相容性和化学稳定性而被广泛应用于生物成像领域.本文结合本课题组在该领域的研究经验,综述了金纳米棒的制备方法、光学性能和表面修饰方法;并从金纳米棒局部等离子共振特性出发,综述了金纳米棒的暗场散射成像、双光子荧光成像、光声断层成像、光学相干断层扫描、X射线计算机断层扫描、表面增强拉曼散射成像等生物成像技术.同时阐述了金纳米棒在生物成像、医学诊断和联合治疗等领域中的应用进展.     

生物纳米材料的进展与前景

在过去几年中,生物纳米材料的理论与实验研究已成为人们关注的焦点,特别是核酸与蛋白质的生化、生物物理、生物力学、热力学与电磁学特征及其智能复合材料已成为生命科学与材料科学的交叉前沿。目前,纳米生物芯片材料、仿生材料、纳米马达、纳米复合材料、界面生物材料、纳米传感器与药物传递系统等方面已取得很大进展。本文主要对这些材料的研究、开发及应用情况进行了综述,并探讨了生物纳米材料的发展前景。     

纳米生物效应研究进展

纳米生物效应是将纳米技术与生物、化学、物理、毒理学与医学等领域的实验技术结合起来,研究纳米尺度物质与生命过程相互作用及其结果的一个新兴科学领域。本文介绍了纳米生物效应研究的科学意义,国际发展现状和趋势,我国的研究进展,最后对我国如何发展纳米生物环境效应与安全性的研究提出了几点建议。     

揭秘海水中的纳米粒子

纳米粒子(又称胶体球粒子、超微粒子)的大小范围在1nm到1μm,因此,过去所谓的“溶解态”(传统上区分“溶解态”和颗粒态”是以能否通过0.45μm孔径是滤膜伟标准)实际上包括了真正的溶解态部份和胶体部份。球化循环中起着重要作用,因而掀起了研究纳米粒子的高潮。目前,对纳米粒子的研究基本上已达成以下三方面的共识。首先,海水中的纳米粒子高度富集,并在所谓的溶解有机碳(DOC)中占有相当大的比例。其次,由于胶体物质中至少有一部分被认为在水柱中是易变的,且循环速度较快,因此,在理解有机碳循环的动力学特征时,胶体可能起到了关键性的作用。最后,水溶液体系中含有机物丰富的胶体物质,能够影响与其联系密切的痕量元素的迁移转化和生物利用性。本文将对近年来海水中纳米粒子的研究现状与进展予以介绍。     

无机多壳层空心结构制备研究获重要进展

中科院过程工程所王丹研究员领导的课题组发展了一种制备金属氧化物多壳层空心球的普适方法——“时空多尺度模板法”。该方法以吸附了金属离子的碳球为起点,通过调控碳球模板的氧化收缩速度以及无机纳米粒子的聚集结晶速度,利用碳球在氧化收缩过程中的多次模板作用来制备壳层层数、厚度、尺寸和组成等可控的空心球,实现了金属氧化物多壳层空心球的简单一步合成。     

纳米粒子很可怕

纳米粒子是直径在10亿分之1米的细微粒子,用纳米粒子制作的材料有许多独特的性质,正在广泛地普及到社会上的各个行业中。然而最近美国科学家发现,纳米粒子可能会让我们生病。他们对两种常见的纳米材料——二氧化钛纳米磁疗和碳纳米管进行研究,结果发现,如果人的肺部吸入这些纳米粒子,会引起肺部的炎症和纤维变性。虽然纳米粒子很细微,少量吸入不会造成麻烦,但是一旦生活中广泛使用纳米材料,我们就很容易因纳米材料而出现肺部疾病,此外,皮肤、眼睛和食道也可能会接触到纳米材料,也有受到损伤的危险。     

科技新闻

美制成金纳米粒子和蛋白质复合结构可用于能源转换、结构生物学、药物输送6月30日电,美国能源部布鲁克海文国家实验室研究人员表示,他们成功地将金纳米粒子附着于蛋白     

生物样本：生物多样性研究与保护的重要支撑

生物标本是生物学研究领域的重要素材,是不可再生的战略生物资源。中国科学院生物标本馆是中国生物标本资源保藏、研究和科学教育的中心,在中国生物多样性研究与保护中具有不可替代的重要作用。生物标本能够提供物种、空间和时间3个维度的重要信息,有巨大潜力服务于生物多样性的研究与保护。通过对这些信息的挖掘、利用,可有效支撑生物多样性相关领域的研究,包括物种认知、生物多样性编目、濒危物种保护与管理、外来生物入侵防治、生物多样性监测,以及物种分布格局与生物多样性变化等。未来对标本资源的建设和管理需要致力于更加全面地收集和保藏,加强深层次信息的获取和数据整合平台的建设,才能更好地为我国生态文明建设和生物多样性保护贡献力量。     

磁性纳米粒子在生物医学上的应用

磁性纳米粒子因其独特的性能而具有广泛的应用价值,尤其在生物分离、临床诊断、肿瘤治疗、靶向运输和组织工程领域,给人类疾病的治疗带来新的契机和希望.通过对磁性纳米粒子在上述方面的应用,概述说明其在生物医学方面的重要应用.     

美用皮肤千细胞培育如视网膜细胞

夏天是收获西瓜的季节,但每年都有大量西瓜因各种原因无法上市而被扔掉。美国最新研究显示,可以利用这些被扔掉的西瓜生产乙醇。新一期英国《生物能源技术》杂志刊登美国研究人员的报告说,由于西瓜中含有大量糖分且西瓜汁较容易发酵,可用于生产乙醇。他们估算,从西瓜中提取1克糖可生产约0．4克乙醇。而乙醇可作为生物燃料用于农场本身的需求,有利于农民增收。     

纳米粒子回收再利用有新法

如今纳米材料被越来越多地用于工业制造,但有些纳米材料贵比黄金,高昂的成本在一定程度上限制了纳米技术的应用。最近英国科学家开发出一种新方法,可有效地对纳米粒子材料进行回收并再利用。     

纳米抗菌剂能有效对付细菌耐药性

现在细菌耐药性的发展已非常普遍,尤其是耐药的革兰氏阴性菌（如大肠杆菌,绿脓杆菌等）,是医院里最难对付的细菌。中国国家纳米科学中心中科院纳米生物效应与安全重点实验室蒋兴宇研究组的赵玉云博士及其合作者,在研究中利用纳米抗菌剂对抗这种有了耐药性的细菌,取得进展。     

“面包圈”测病毒——一种检测纳米微粒尺寸的新方法

一个微小的粒子正从空中降落到圆环形的玻璃体上。这是华盛顿大学的研究人员新发明的一种检测方法,他们认为这项技术有朝一目可以用于检测病毒,或是测量用于传递药物的纳米粒子。     

生物多样性及其保护

一、生物多样性的主要类别 生物多样性包括植物、动物和微生物以及这些物种所携带的遗传资源.生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和.现在.     

关于世界纳米材料生物效应与安全性研究的思考

纳米技术与纳米材料成为21世纪世界诸国国家经济发展的主要驱动力之一。随着纳米技术与纳米材料的深入研究，人们对纳米材料可能产生的生物效应与安全性问题引起了担忧。本研究在阐述21世纪初世界主要发达国家纳米生物效应与安全性研究现状及进展的基础上，介绍了中国纳米安全性研究的动态以及当前世界科学界在纳米生物效应与安全性研究方面所面临的5个重大问题，提出了中国在适逢纳米安全性研究机遇时所应采取的相关政策建议。     

嵌段共聚物/纳米粒子复合薄膜在剪切场下的边界滑移现象

采用粗粒化分子动力学模拟方法研究了柱状两嵌段共聚物/纳米粒子复合薄膜在剪切场下的相结构转变以及边界滑移行为。重点考察了表观剪切速率γ_a、纳米粒子以及纳米粒子与聚合物间相互作用强度ε_(A-NP)等因素的影响。通过分析薄膜内部的微观相结构、速度梯度分布、有效剪切速率以及各相间的相互作用能,探究了嵌段共聚物纳米复合体系的界面滑移机理。研究显示,纳米粒子的添加及纳米粒子与聚合物间相互作用强度的增大,均会使薄膜粘度升高,阻碍了其随剪切运动的能力,从而使体系出现急剧的边界滑移现象。当ε_(A-NP)20ε时,严重的边界滑移现象甚至使剪切作用无法有效地诱导纳米复合薄膜内部出现有序相结构。     

纳米粒子向肿瘤发起攻击

在一项由美国国立卫生研究院资助的研究中,研究人员研制出一种纳米粒子,它可以搜寻到肿瘤并与肿瘤的血管结合,从而进一步吸引更多的纳米粒子。利用这种手段,该纳米粒子可以被用来传送一种成像化合物,并且在这个过程中扮演血液凝结剂的角色,从而使肿瘤血管减少20%。     

论高效生物滤池在污水处理中的应用

随着社会的不断发展,人们工作和生活中的很多地方都需要大量用水,这也促使了大量的污水的产生。为了更好地处理这些污水,保护自然环境和节约资源,需要用适合的方式和设施对这些污水进行处理。曝气生物滤池因为其独特的优势,在污水处理中被广泛使用。本文围绕污水处理,谈谈高效生物滤池在污水处理中的应用。