1樓:娘48825律偎
奈米生物學的產生是與spm的發明和在生命科學中的應用分不開的。生命過程是已知的物理、化學過程中最複雜的事情。不同於巨集觀生物學,奈米生物學是從微觀的角度來觀察生命現象、並以對分子的操縱和改性為目標的。
奈米生物學發展時間不長就已經取得了可喜的成績。生物科學家在奈米生物學領域提出了許多富有挑戰性的新觀念。 奈米生物學的加工技術可以向生物細胞學習。
生物器件的特點是像遺傳基因分子那樣具有自我復埋叢制功能。這樣一來,可以利用奈米加工技術,按照分子設計的方法合成、複製成各種用途的生命零件,例如具有生物智慧型、運算速度更快的生物計算機;利用生物零件可以組裝具有特定功能的奈米生物機械人;生物零件與無機材料或晶體材料結合可以製成具有生命功能的奈米電路等。合成生物學的興起,對細胞內基因調控網路與訊號傳導的人工設計與合成,導致了在體奈米生物技術的發展。
我們知道人彎鎮櫻旅纖體中紅血球的重要功能之一是向身體的各個部分輸送氧分子,因為如果身體的某些部分缺氧,那部分就會感到疲勞。畫中的藍色小球稱為呼吸者,它們不僅具有比紅血球攜帶氧分子多數百倍的功能,而且本身裝有奈米計算機、奈米幫浦,可以根據需要將氧釋放,同時將無用的二氧化碳帶走。 科學家一直在研究微生物的機械本領並試圖把它應用到奈米機械的設計中去。
例如大腸桿菌等細菌的移動靠的是一種稱為鞭毛馬達的驅動機構。微生物的鞭毛馬達雖然只有30至50奈米,但它的效率卻極高。這種效率相當於只需百分之一馬力就可以使體重60公斤的人像騎電單車一樣飛速前進。
圖4_4是畫家筆下的一種奈米仿生術機械人。這種稱為遊蕩者的奈米仿生物可以為人體傳送藥物,進行細胞修復等工作。
奈米技術的應用範圍有哪些?
2樓:憂南
1、衣。在紡織和化纖製品中新增奈米微粒,可以除味殺菌。化纖布雖然結實,但有煩人的靜電現象,加入少量金孫如屬奈米微粒就可消除靜電現象。
2、食。利用奈米材料,冰箱可以抗菌。奈米材料做的無菌餐具、無菌食品包裝用品已經面世。利用奈米粉末,可以使廢水徹底變清水,完全達到飲用標準。奈米食品色香味俱全,還有益健康。
3、住。奈米技術的運用,使牆面塗料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷磚表面塗上奈米薄層,可以製成自潔玻璃和自潔瓷磚,根本不用擦洗。
含有奈米微粒的建築材料,還可以吸收對人體有害的紫外線。
4、行。奈米材料可以提高和改進交通工具的效能指標。奈米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機等發動機部件的理想材料,能大大提高發動機效率、工作壽命和可靠性。
奈米衛星可以隨時向駕駛人員提供交通訊息,幫助其安全駕駛。
奈米材料是80年代中期發展起來的新型材料,它比負氧離子先進50年。由於奈米微粒(1-100nm)的獨特結構狀態,使其產生了小尺寸效應、量子尺寸效應、表面效應、巨集觀量子隧道效應等,從而使奈米材料表現出光、電、熱、磁、吸收、反射、吸附、催化以及生物活性等特殊功能。
奈米材料具有許多獨特功能,而且用量少,但卻賦予材料意想不到的高效能,附加值甚高。奈米複合高分子材料、奈米抗菌、保鮮、除臭材料等等,由於奈米材料的尺寸小,比血液中的紅血球小一千多倍,比細菌小几十倍,氣體通過其擴散的速度比常規材料並掘快幾千倍則蔽啟。奈米顆粒與生物細胞膜的化物作用很強,極易進入細胞內。
奈米技術的應用範圍是什麼?
3樓:同彥珺
奈米技術也叫做毫微技術,首先聽這個詞就能知道這是個長度單位的詞,一奈米等於百萬分之一公釐,它是用單個原子,分子製造物質的科學技術,研究者昌物結構的尺寸在1100奈米範圍首液內材料的性質和應用。奈米技術的產生帶動了技術革命,生活迅顫中我們可以隨處看見奈米技術的身影。
一、奈米家電
目前市面上可以看到奈米冰櫃,它主要是在人的手容易接觸和細菌易侵入到部位使用了經過奈米化處理的材料,這種材料可以有效抑制細菌,提高冰櫃的抗菌能力。
二、奈米手術刀
科學家利用奈米單位制作手術刀,這樣可以最小的最精確的對手術部位進行切割,保證傷口最小,也可以減少血液流動。
三、奈米電池
用奈米材料做成的電池,不僅體積小而且容量大,如果以後電動汽車的普及,那麼奈米材料製作的電池就能讓充電問題得到很好的解決。
四、奈米醫療
奈米級別的藥物可以更好的被人體吸收,對疾病的資料方面會更有幫助,並且奈米機械人還可以進入身體,進行手術的**,所以說奈米技術對醫療方面的作用非常大。
奈米技術在生物醫學的應用
4樓:露胖
奈米技術在生物醫學的應用內容如下:
磁性奈米粒子固定化酶技術,酶是具有生物催化功能的高分子物質,具有高效性、專一性、反應條件溫和、無汙染等優點,在食品加工、藥學和醫學方面有著很大的應用潛力。
在20世紀60年代迅速發展起來的固定化酶技術有效的提高了酶的利用率,近茄枯判年來,奈米粒子作為酶固定化的新型載體,具有良好的生物相容性、比表面積大、顆粒直徑小、較小的擴散限制、較高的載酶量及在溶液中穩定存在等優點。奈米材料的粒徑尺寸為奈米級。
通常介於1~100nm之間,磁性奈米粒子作為當今最受關注的的一類奈米材料,它不僅具備表面效應 、小尺寸效應、量子尺寸效應和巨集觀量子隧道效應4個顫改基本普通奈米粒子效應,同時還具有特殊的磁學性質。
超順磁性、高矯頑力、低居里溫度和高磁化率。磁性奈米粒子一般分為天然磁性奈米粒子和人工合成磁性奈米粒子。它的粒徑小、比表面積大、表面能高,為不穩定體系,易發生團聚,通常用有機小分子、有機高分子、無機材料對磁性納敗態公尺粒子表面進行修飾。
使其功能化,降低其表面能,改善其分散性及穩定性,同時使磁性奈米粒子的磁響應強度、表面活性和生物相容性得到改善和提高。
現在磁性奈米粒子在α-澱粉酶配體篩選分離研究、脂肪酶抑制劑篩選分離研究、漆酶固定化研究、多酶鏈式反應等中都有應用,磁性奈米粒子固定化酶是乙個正在蓬勃發展的領域。
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