碳纳米管的跨膜转运、生物学效应及应用

纳米材料是指几何尺寸达到纳米级水平且具有特殊性能的材料.纳米微粒的小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应使其在声、光、电、磁、力学等物理特性方面呈现许多奇异的物理、化学性质.     

金属纳米材料对雄性生殖系统影响的研究进展

纳米材料是指自然存在的、工业副产物及人工设计的,具有一维或多维尺度在1~100 nm之间的粒子或纤维. 纳米颗粒由于具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、量子隧道效应及库伦堵塞等效应,会出现既不同于其分子形式,也不同于其宏观形式的物理化学性质,因而在生物体内可表现出其特殊的生物学性质,对生物体的许多系统都会产生影响. 由于纳米粒子的这些特性,使得纳米材料在现代生物医药环境中得到了广泛的应用[1]. 人们可在矿石开采粉碎、金属焊接、工业生产以及通过吸入机动车排放的尾气而暴露在纳米材料的污染中. 纳米颗粒可通过皮肤、肺或肠道等多种途径进入人体并沉积在器官内,从而影响其功能. 雄性生殖系统的睾丸具有血睾屏障,精子发生受外界环境干扰相对较小[2]. 然而纳米颗粒由于具有更小的尺度,更易通过血睾屏障,从而影响精子发生[3] ,且尺寸以及比表面积也是影响纳米粒子毒性的最重要因素[4]. 虽然没有确切的机制阐述纳米级粒子及较大的微米级粒子对睾丸细胞的不同影响,但较大尺度的粒子,更倾向于积聚在细胞外而不进入细胞[5].在所有的纳米金属材料中,纳米二氧化钛( Titanium di-oxide nanoparticales , TNPs )、纳米氧化锌( Zinc oxide nanoparticles ,ZNPs)及纳米银( Silver nanoparticles , Ag-NPs)使用最为广泛,笔者就这3种金属纳米材料对雄性生殖系统影响的研究进展进行综述.     

无机纳米材料在药物递送中的研究进展

将药物、蛋白或基因高效且安全地递送到治疗部位一直是药学研究的热点。无机纳米材料以其良好的稳定性、优异的生物相容性以及较高的药物负载能力成为药物递送系统的理想材料。本文从已报道的研究以及临床试验入手,对常用的无机纳米材料如碳纳米材料、二氧化硅纳米粒、钙纳米材料、金纳米粒、磁性纳米粒、上转换纳米粒和量子点在药物递送和临床转化方面的应用进行综述,为无机纳米药物递送载体在新药研发上的应用提供理论参考,对无机纳米材料进入临床应用进行了展望。     

功能化量子点在生物分析，生物成像和靶向运输中的应用

量子点是一类具有优良光学特性的荧光纳米材料。量子点与靶向配体结合形成功能化量子点。功能化量子点被认为是潜在的、新颖的分子探针,适合于一系列生物医学研究。近年来,功能化量子点在生物医学的应用和研究领域,特别是在生物分析,生物成像和靶向运输等方面发挥着重要作用。     

磁性纳米粒子的表面修饰及实际应用的研究进展

磁性纳米粒子具有表面积大、饱和度高、毒性低和磁化强度好等优点,在很多个领域都有很高的应用价值,近些年磁性纳米粒子的发展非常迅速。但磁性纳米粒子在应用过程中也有缺点,比如磁性纳米粒子的表面效应较高,在溶液之中,很有可能会出现聚集反应等,使其应用受到限制。通过适当修饰的磁性纳米粒子可以提高粒子的物理化学性质,不仅提高了其稳定性、可降解性,并且生物相容性也明显改善,提高了其应用的价值。该文主要从磁性纳米粒子的表面修饰功能着手,探讨这一粒子在环境分离以及生物分离等多个领域的应用,展望未来磁性纳米粒子的发展前景。     

铁基磁性纳米载体在肿瘤治疗中的应用

纳米载药在肿瘤治疗中所取得的进展推动了纳米材料在生物医学方向的发展,其中,铁基磁性纳米材料因其良好的磁学、优异的生物兼容性以及表面易于功能化修饰等优势,作为纳米载体在肿瘤治疗中得到了广泛关注和快速发展.虽然目前对Fe3 O4磁性纳米载体有了系统性的了解,但对作为纳米载体的铁基磁性纳米粒子的全面、系统认识仍有待加强.随着...     

纳米氧化锌的毒性作用及机制研究进展

纳米氧化锌是粒径在1~100 nm之间的一种氧化锌颗粒,它具有一些特殊的效应,例如小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应等,这些效应使其呈现出不同于普通氧化锌的优良性能,而被广泛用于橡胶工业、食品加工业、化妆品及医药领域。已有研究报道,纳米氧化锌在细胞水平及动物体内均具有一定的毒性作用,但毒性机制尚不清楚。因此,研究纳米氧化锌的生物毒性作用及机制有助于评估纳米氧化锌的生物安全性。本文综述了纳米氧化锌的表征、摄入途径、体内代谢、各系统毒性及机制,旨在为纳米氧化锌的毒性研究提供新思路。     

无机中空纳米粒与纳米管在药物/基因递送中的应用

相对于纳米材料的大小、形状及成分,无机纳米材料的生物相容性主要由表面功能化决定,对无机中空纳米材料进行适当的表面修饰可以减小其毒性;纳米管、纳米壳和中多孔纳米粒由于其中空及多孔结构,以及表面易功能化特点而成为极有吸引力的药物/基因载体;无机纳米材料的生物学效应和其在光、电及物理学方面综合的优良性能引起了人们极大兴趣,吸引了大量的相关研究。本文主要讨论了中空及多孔纳米材料在纳米医学特别是药物/基因递送应用方面近期的研究进展。     

磁性纳米微球的特性及其在生物医学中的应用

纳米材料是指晶粒尺寸小于100纳米的单晶体或多晶体,独特的小尺寸效应和表面或界面等效应,使其具备了许多优异的或全新的性能,它正日益受到人们的重视。例如纳米材料对药物研究领域的不断渗透和影响,已经引发了药物领域一场深远的革     

磁性金纳米复合物的合成及其在诊断治疗中的应用

摘要 磁性金纳米是一种新型的多功能纳米复合物,可通过种子生长法、微乳液法、自组装法、化学还原法等方法合 成球形、哑铃形、棒状、多面立方体形以及花形等多种形态的磁性金纳米粒。磁性金纳米兼具了磁性纳米材料的磁性、超 顺磁性以及金纳米材料的等离子共振特性,在生物传感器、影像诊断、纳米载药、光热治疗以及作为诊疗一体剂等多个领 域有广泛的应用。     

基于亚细胞损伤的纳米材料毒性研究进展

纳米材料具有独特的理化、光学、电学及抗菌特性，在生物医药领域具有潜在应用价值。随着纳米材料的广泛应用，其生物安全性引起了研究者们的关注。文章从纳米材料的特性出发，阐述了纳米材料在亚细胞水平上对细胞核、线粒体、内质网和溶酶体等细胞器的毒性作用研究进展，并对可能影响纳米材料亚细胞毒性的主要因素进行了归纳和讨论，对深入认识纳米材料毒效应和进一步开展纳米材料毒性研究提供参考。     

纳米技术在心血管医学中的应用

纳米技术是21世纪发展起来的新兴学科,给许多行业带来了巨大的变化,它对医学的渗透与影响更是显而易见。纳米微粒所具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应与协同效应使其展现出许多特有的性质,如比表面积大、表面活性中心多、表面反应活性高、吸附能力强、催化能力高、毒性低及不易受体内和细胞内各种酶的降解等,为其在医学研究应用向纵深发展开辟了崭新的途径,提供了更加科学的手段。本文就纳米技术在心血管医学方面的应用进行了综述。     

天麻的超微粉碎及其性能研究

现代研究表明,生物机体对药物的吸收、代谢、排泄是一个极其复杂的过程,中药产生的药理效应不能唯一地归功于该药物的化学组成,还应与药物的物理状态等密切相关。当颗粒尺寸达到纳米级时,由于量子尺寸效应和表面效应,纳米粒子呈现出新的物理、化学和生物学特性。这就是应用中药纳米技术可能使药物活性和生物利用度提高乃至产生新的特性依据所在[1]。国内外学者在中药纳米化方面做了大量的研究[2~4]。徐辉碧等将矿物中药雄黄[5]和石决明[6]粉碎到纳米级,理化性质和疗效均发生了显著变化。天麻为兰科植物天麻Gastrodia elata BL.的干燥块茎,…     

磁性氧化铁纳米颗粒在神经系统中的应用

随着人口老龄化,神经系统疾病越来越成为人类健康的隐患,目前的治疗手段疗效较差,病情反复率高。磁性纳米材料具有良好的磁导向性、生物相容性和生物降解性,在生物医学领域得到了广泛的作用。本文简单介绍了磁性氧化铁纳米颗粒的最新制备技术,重点综述其在神经系统中的应用,并对其未来的前景提出展望。     

纳米材料生物安全性的风险评估

随着纳米材料在医药领域应用的发展,纳米材料的生物安全性日益成为关注的焦点。虽然纳米材料的生物安全性研究取得了一定的进展,但仍有许多风险因素亟待于进一步的研究来确定。通过分析关于纳米材料的吸收、生物效应、对生物体损伤等方面的研究成果,对其生物安全性进行了风险评估,同时对纳米材料生物安全性研究中存在的问题进行了讨论。     

纳米材料模拟酶性质及其应用

在过氧化氢存在下,磁性氧化铁纳米颗粒可以催化辣根过氧化物酶的底物产生颜色反应,并且与辣根过氧化物酶相似,磁性纳米颗粒的催化活性依赖于pH、温度和过氧化氢浓度。纳米材料所表现出来的这种类似过氧化物酶活性,不仅为惰性金属材料在纳米尺度具有催化活性的学说提供了新的论据,而且拓展了磁性纳米颗粒在生物技术和医疗领域的应用,赋予了纳米材料更多的新用途。作者主要综述了不同种类纳米材料所表现出的模拟酶性质及其在各学科领域中的主要应用。     

聚集和表面分子吸附对磁性纳米粒子交流磁化率的影响

目的:研究聚集和表面分子吸附对磁性纳米粒子交流磁化率的影响,为发展基于磁性纳米粒子磁化率测量的生物传感方法提供依据。方法:用透射电子显微镜及振动样品磁强计分别对磁性纳米粒子的磁核粒径、磁性特征进行测量,利用实验室自建的交流磁化率测量装置,对在不同聚集状态和表面吸附抗原、抗体等生物分子后磁性纳米粒子的交流磁化率谱进行测量。结果:透射电子显微镜测量表明,实验所用氧化铁纳米粒子平均磁核直径10 nm,但是由于溶液中粒子之间的磁偶极相互作用而以聚集体的形式存在,表现出较大的水动力尺寸及其分布。振动样品磁强计测量表明,氧化铁纳米粒子的饱和磁化强度为61.43 emu.g-1。交流磁化率谱测量表明,随着氧化铁纳米粒子在溶液中水动力尺寸的增加,即聚集体尺寸的增加,磁化率谱中对应的磁动力学特征频率减小,与理论预示一致。当缓冲溶液中磁性纳米粒子表面吸附IgG以及进一步结合羊抗人IgG后,磁动力学特征频率逐渐降低,这与表面吸附导致的水动力尺寸逐渐增加的结果是一致的。结论:溶液中磁性纳米粒子的聚集状态和生物分子吸附对其交流磁化率谱有较大的影响,主要表现为粒子的水动力尺寸增加所导致的磁动力特征频率发生移动。基于磁性纳米粒子的磁动力特...     

纳米科学穿衣新理念

生物活性功能内衣是指采用生物活性功能纳米专利技术,运用特殊生产工艺生产而成的新一代功能健康产品。这种产品常温下能够发射生物活性能量,具有降血脂、降血粘、增强红细胞变形、促进血液循环、改善人体微循环等治疗和辅助治疗的作用。纳米是一种长度单位,它是英文"Nanometer"的中译名"纳偌米特"的简称,英文中的前缀"Nano"是十亿分之一的意思,因此1纳米等于十分之一米(10-9m)。纳米科技是在(0.1-100)纳米的空间内,研究物质组成体系的运动规律和相互作用,以及实际应用中技术问题的科学技术,被世界各国列为21世纪关键技术之一。纳米材料是指用晶粒尺寸为纳米级的很小颗粒制成的各种材料,其粒径为0.1-100nm。纳米物质的效应:既小尺寸效应、量子效比表面效应、宏观量子隧道效应。生物活性功能内衣开创了健康产品新领域,开拓了人类健康保护和医疗保健的新理念。     

几种纳米材料细胞毒性效应的研究现状

\[摘要\]随着社会经济、科技的发展,纳米材料在各个领域中的应用也越来越广泛,在给人们生活带来便利的同时,纳米材料的毒性效应也日益受到人们的高度关注。本文就纳米材料的特殊物理化学特性、纳米材料细胞生物毒性的研究方法、纳米材料对细胞造成的毒性效应等方面,综合阐述几种纳米材料（碳基纳米材料、金属及金属氧化物等）的细胞毒性效应及存在的问题。最后,展望了该研究方向的研究重点和亟待研究的重要问题,为研究纳米材料的生物安全性提供导向。     

碳纳米材料在肿瘤药物递送系统的研究进展

碳纳米材料是目前肿瘤药物递送系统研究的热点之一,与传统的肿瘤治疗载药系统相比,具有比表面积大、独特的光学性质等优点,经过修饰后可用作药物载体,具有载药量高、生物相容性好、肿瘤靶向性、作用时间持久等特点,因此具有很大的潜力与开发空间。本文按维度量子性顺序分别介绍了量子点、碳纳米管、氧化石墨烯、介孔碳纳米球4种碳纳米材料的性质与功能的特点及其近几年来在肿瘤治疗领域中的研究进展,并讨论了碳纳米材料目前的研究重点与存在的问题,以期为碳纳米材料安全有效地应用于肿瘤治疗的研究提供理论参考。