午夜片无码AB区在线播放APP

登錄
首頁 >> 健康生活

英鑒別750多生物標志物助力癌癥篩查(腫瘤標志物檢測的臨床意義)

佚名 2023-07-31 01:39:40

近日,刊登在(zai)國(guo)際雜(za)志(zhi)ebiomedicine上的(de)一(yi)項(xiang)研究(jiu)報告中(zhong)(zhong),來自英國(guo)謝菲爾德大(da)學的(de)研究(jiu)人(ren)員通過(guo)研究(jiu)在(zai)血(xue)液(ye)中(zhong)(zhong)鑒別出了788個生物(wu)標(biao)志(zhi)物(wu)(biomarkers),這(zhe)些生物(wu)標(biao)志(zhi)物(wu)或可用于(yu)開(kai)發針對一(yi)般(ban)人(ren)群的(de)早(zao)期癌癥(zheng)篩查測(ce)試技術(shu)。文章中(zhong)(zhong),研究(jiu)者表(biao)示,他(ta)們首次創建(jian)出了相關的(de)癌癥(zheng)血(xue)液(ye)生物(wu)標(biao)志(zhi)物(wu)的(de)全面列(lie)表(biao),這(zhe)些生物(wu)標(biao)志(zhi)物(wu)在(zai)過(guo)去5年里(li)就已經開(kai)始被(bei)研究(jiu)了。

研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)人(ren)員表(biao)示,他們以過(guo)去(qu)5年里發表(biao)的1.9萬篇研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)論文(wen)開(kai)始他們的研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu),這些研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)論文(wen)都基于生物(wu)標志物(wu)對血液進行了(le)相應的調查,而且(qie)系統性的評價方(fang)法(排除了(le)少于50個病(bing)人(ren)的研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu))將上述(shu)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)論文(wen)最(zui)后限(xian)定到4000個,這樣一來研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)者就(jiu)可以對最(zui)終的生物(wu)標志物(wu)列表(biao)進行匯編了(le)。

研究者lesley uttley說道,由于(yu)該(gai)領域有(you)大(da)量的(de)(de)出(chu)(chu)版物(wu),而此(ci)前的(de)(de)一(yi)(yi)些(xie)綜(zong)述文章(zhang)也僅(jin)僅(jin)是去分析一(yi)(yi)種或一(yi)(yi)小類的(de)(de)生物(wu)標志物(wu),而我們的(de)(de)數據挖掘(jue)方法將可以幫(bang)助我們對5年期(qi)間(jian)的(de)(de)相關(guan)(guan)研究進行分析,這就意味著我們將可以繪(hui)制出(chu)(chu)最大(da)范(fan)圍的(de)(de)血(xue)液生物(wu)標志物(wu)列表,而且這些(xie)生物(wu)標志物(wu)同早期(qi)癌癥的(de)(de)診斷(duan)直接相關(guan)(guan)。

文章中(zhong),研(yan)究(jiu)者(zhe)調查(cha)(cha)了(le)是否一種劃算的(de)(de)篩(shai)查(cha)(cha)測(ce)(ce)試(shi)技術可以(yi)被(bei)用于一般人群(qun)來(lai)幫助鑒別早期的(de)(de)癌癥(zheng)患者(zhe);下一步他(ta)們將(jiang)對(dui)生(sheng)(sheng)物標(biao)志物的(de)(de)詳細(xi)信息進行分析(xi),來(lai)檢(jian)查(cha)(cha)這些生(sheng)(sheng)物標(biao)志物是否能夠幫助進行準確的(de)(de)篩(shai)查(cha)(cha)檢(jian)測(ce)(ce),在(zai)(zai)早期階段生(sheng)(sheng)物標(biao)志物將(jiang)會根據癌癥(zheng)類型(xing)被(bei)分組,被(bei)驗證的(de)(de)生(sheng)(sheng)物標(biao)志物也將(jiang)用于臨床(chuang)研(yan)究(jiu)中(zhong),同時研(yan)究(jiu)者(zhe)也將(jiang)利(li)用癌癥(zheng)患者(zhe)的(de)(de)樣本,并(bing)以(yi)健(jian)康個(ge)體為對(dui)照來(lai)檢(jian)查(cha)(cha)其鑒別出癌癥(zheng)存在(zai)(zai)的(de)(de)有效性(xing)。

最終(zhong)被證(zheng)實可以(yi)成功用于篩查的(de)(de)生(sheng)物標志(zhi)物將(jiang)會(hui)被考慮(lv)進入臨(lin)床(chuang)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)中,來(lai)(lai)觀察是否這(zhe)些篩查檢測技術可以(yi)更好地在實際(ji)工作中使用。研究者認為,一旦驗(yan)(yan)證(zheng)過程和臨(lin)床(chuang)研究完成的(de)(de)話,我們將(jiang)會(hui)得(de)到一組包括50個(ge)生(sheng)物標志(zhi)物的(de)(de)系列,而且最終(zhong)會(hui)進入到臨(lin)床(chuang)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)中去,為了(le)完成這(zhe)項(xiang)驗(yan)(yan)證(zheng)過程,這(zhe)項(xiang)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)將(jiang)需要6-8年時(shi)間來(lai)(lai)完成,但(dan)從(cong)理論上來(lai)(lai)講(jiang),研究者將(jiang)會(hui)在三年內對高(gao)風險的(de)(de)個(ge)體開展(zhan)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。

最后研(yan)究者(zhe)(zhe)表示(shi),我(wo)們的(de)愿望(wang)是新型(xing)的(de)篩查技(ji)術可以在癌癥早期階段利用少量的(de)生物標志物來對(dui)患者(zhe)(zhe)進行(xing)診斷,而并(bing)不(bu)需要鑒別出這些生物標志物和哪(na)一類(lei)癌癥相關,隨后患者(zhe)(zhe)就會被進行(xing)多(duo)種(zhong)特殊的(de)檢測,并(bing)且縮(suo)小對(dui)患者(zhe)(zhe)機(ji)體腫瘤類(lei)型(xing)的(de)鑒別。

腫瘤標志物檢測的(de)臨(lin)床意(yi)義

早期診斷是治療腫瘤的關鍵。惡性腫瘤一旦發病,病人往往每況愈下,尤晚期病人,預后較差,故早期診斷、早期治療極為重要。因此人們對惡性腫瘤要有足夠的認識和警惕,有相關癥狀必須積極就診。腫瘤的特殊檢查手段很多:如X線檢查、超聲檢查、CT檢查、磁共振檢查、內腔鏡檢查、生物標志物檢查、細胞學檢查、組織學檢查和分子生物學檢查等。這些檢查手段能夠從不同角度、不同側面地對腫瘤進行診斷,各有其局限性。在腫瘤的早期診斷方面腫瘤標志物概念的出現起到了很大的促進作用。隨著分子生物學和人類基因組計劃的進展,越來越多的特異的腫瘤標志物被發現和應用,為腫瘤的早期診斷提供了一個新的途徑。如:CEA、AFP、CA-153、CA-199、CA-125、PSA、NSE等等。
其臨床意義有:
1、腫瘤早期篩查。全部腫瘤標志物整體篩查,在腫瘤的篩查中有一定的普通意義。一般情況,每種腫瘤標志物主要針對一種癌癥,但是每種腫瘤標志物又普遍同時存在于每個患者體內,我們國家70年代以后在上海等地,通過對大量人群的AFP普查,曾檢出不少肝癌特別是小肝癌患者。前列腺癌等患者亦可達到同樣的效果。所以腫瘤標志物的篩查對高危人群有很大應用價值。所以腫瘤標志物的篩查對高危人群有很大應用價值。
2、出現腫瘤癥狀或可疑腫物后的鑒別診斷。當一個患者被懷疑患腫瘤時,此時腫瘤標志物的檢測對鑒別是良性和惡性腫瘤十分有幫助。
3、生物特點和疾病階段的判斷。一旦明確診斷,應馬上測定腫瘤標志物的基礎水平,以便對估計預后提供幫助。
4、療效觀察和判斷預后。是腫瘤標志物最有價值的作用。手術前腫瘤標志物升高,術后下降,表明手術成功;術后略有下降,隨即重新升高,提示手術未奏效;術后下降,過段時間后又明顯升高,提示腫瘤復發或轉移。這種提示往往早于臨床癥狀出現前數個月。腫瘤患者經治療后,腫瘤標志物的升降與患者的療效和預后有良好的相關性。治療后腫瘤標志物下降說明治療有效;治療后腫瘤標志物繼續升高,應更換治療方案,如果更換治療方案后腫瘤標志物持續升高,往往預示著復發或轉移。
5、多種腫瘤標志物聯合檢測可提高診斷的敏感性。腫瘤是單一變異細胞多次克隆的結果,其發生是多步驟、多基因的癌變過程。腫瘤細胞生物學特性具有復雜性及多態性,表現為癌變后不同種腫瘤病理類型的差異、同種病理類型的腫瘤細胞的異質性、腫瘤細胞基因型即細胞表型的差異等。
在(zai)一(yi)個腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)中(zhong)存(cun)在(zai)著不(bu)同特性(xing)(xing)的細胞,在(zai)生長速率(lv)、表面受體、免疫特性(xing)(xing)、侵潤性(xing)(xing)、轉移性(xing)(xing)、對藥物(wu)(wu)毒性(xing)(xing)方(fang)面均可(ke)能不(bu)同。因(yin)此同一(yi)種(zhong)腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)可(ke)含一(yi)種(zhong)或(huo)多種(zhong)腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu),而不(bu)同腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)或(huo)同種(zhong)腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)的不(bu)同組織類型既可(ke)有共同的腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu),也可(ke)有不(bu)同的腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)。為了(le)提(ti)高腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)檢(jian)測(ce)的陽性(xing)(xing)率(lv),選(xuan)用一(yi)些特異性(xing)(xing)較(jiao)高的腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)進行聯合(he)檢(jian)測(ce),可(ke)以提(ti)高腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)的應用價值。如:腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)全套(tao)(男、女)。

癌癥可以篩查嗎?

常寧博士的團隊研發了采用光子晶體微球技術檢測腫瘤標志物的方法,讓檢測更加快捷、準確,所用血量也很少,這是這個團隊厲害的地方,但這并不意味著癌癥能被更好、更準地篩查出來。
這個團隊所用的腫瘤標志物,仍然是原來老的標志物,跟我們平時體檢可能抽血化驗的腫瘤標志物沒什么區別。而實際上,權威的醫學指南并不用腫瘤標志物來篩查癌癥,而是用其他的檢查辦法。
原因在(zai)于,腫(zhong)瘤標(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)檢測出(chu)現假(jia)陽性(xing)或假(jia)陰性(xing)的可能(neng)(neng)性(xing)很大。也就是(shi)說(shuo),腫(zhong)瘤標(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)異(yi)常(chang)的人往往并(bing)沒有(you)患癌,腫(zhong)瘤標(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)正常(chang)的人也有(you)可能(neng)(neng)患癌。用(yong)腫(zhong)瘤標(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)來查癌的性(xing)價比很低(di),結果也不準確(que)。雖然(ran)你用(yong)了很高端(duan)的技術,讓腫(zhong)瘤標(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)的檢測更(geng)加快捷、準確(que),但(dan)跟實現更(geng)加有(you)效的癌癥篩查,還是(shi)有(you)差(cha)距的。

納米(mi)技術的認(ren)識

理論含義

編輯

納米技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(nanotechnology),也(ye)稱毫微(wei)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu),是研究(jiu)結(jie)構尺寸在1納米至100納米范圍(wei)內材料的(de)(de)性(xing)質(zhi)和應用的(de)(de)一(yi)種(zhong)(zhong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)。1981年掃描(miao)隧道顯(xian)微(wei)鏡發明(ming)后,誕(dan)生了一(yi)門以1到(dao)100納米長度為研究(jiu)分子(zi)世(shi)界,它的(de)(de)最終目標是直接以原子(zi)或分子(zi)來構造具(ju)有(you)特定功(gong)能的(de)(de)產品?[2]??。因此,納米技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)其實就是一(yi)種(zhong)(zhong)用單個原子(zi)、分子(zi)制造物質(zhi)的(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)。

從迄今為止的研究(jiu)來(lai)看,關于納米技術(shu)分(fen)為三(san)種概念(nian):

第一種,是1986年美國科學家德雷克斯(si)勒博士(shi)在《創造(zao)的(de)(de)機(ji)器(qi)》一書中提出的(de)(de)分子納米技(ji)術(shu)。根(gen)據這一概(gai)念,可以(yi)使組合分子的(de)(de)機(ji)器(qi)實用化,從而(er)可以(yi)任意組合所有(you)種類(lei)的(de)(de)分子,可以(yi)制造(zao)出任何(he)種類(lei)的(de)(de)分子結構。這種概(gai)念的(de)(de)納米技(ji)術(shu)還(huan)未取得重大進展(zhan)。

第二(er)種概(gai)念把納(na)(na)米技術(shu)(shu)(shu)定位為微(wei)加工技術(shu)(shu)(shu)的(de)極(ji)限(xian)。也就是(shi)通過納(na)(na)米精(jing)度的(de)"加工"來(lai)人工形成(cheng)納(na)(na)米大小(xiao)(xiao)的(de)結構(gou)的(de)技術(shu)(shu)(shu)。這(zhe)種納(na)(na)米級的(de)加工技術(shu)(shu)(shu),也使(shi)半(ban)導體微(wei)型(xing)化即將達到(dao)極(ji)限(xian)。現有技術(shu)(shu)(shu)即使(shi)發展下去(qu),從理論上(shang)講(jiang)終將會達到(dao)限(xian)度,這(zhe)是(shi)因為,如果(guo)(guo)把電(dian)路的(de)線幅(fu)逐(zhu)漸變(bian)小(xiao)(xiao),將使(shi)構(gou)成(cheng)電(dian)路的(de)絕緣膜變(bian)得極(ji)薄,這(zhe)樣將破壞絕緣效果(guo)(guo)。此外,還有發熱和(he)晃動(dong)等問題。為了解決這(zhe)些問題,研(yan)究(jiu)人員(yuan)正在研(yan)究(jiu)新型(xing)的(de)納(na)(na)米技術(shu)(shu)(shu)。

第三種概念是從(cong)生物(wu)的(de)角(jiao)度(du)出發而提(ti)出的(de)。本來,生物(wu)在(zai)細胞和生物(wu)膜(mo)內(nei)就存在(zai)納(na)米級的(de)結構。DNA分子計(ji)算機(ji)、細胞生物(wu)計(ji)算機(ji)的(de)開發,成為納(na)米生物(wu)技術(shu)的(de)重要內(nei)容(rong)。

利用納米(mi)技術將氙(xian)原子(zi)排成(cheng)IBM

主要內容

編輯

納米技術是一(yi)門交叉性很強的(de)(de)綜合學科(ke),研(yan)究的(de)(de)內容涉及現代科(ke)技的(de)(de)廣闊領域(yu)。納米科(ke)學與技術主要包括:

納米(mi)(mi)(mi)體系物(wu)理學(xue)(xue)(xue)(xue)、納米(mi)(mi)(mi)化學(xue)(xue)(xue)(xue)、納米(mi)(mi)(mi)材料學(xue)(xue)(xue)(xue)、納米(mi)(mi)(mi)生物(wu)學(xue)(xue)(xue)(xue)、納米(mi)(mi)(mi)電子學(xue)(xue)(xue)(xue)、納米(mi)(mi)(mi)加工學(xue)(xue)(xue)(xue)、納米(mi)(mi)(mi)力學(xue)(xue)(xue)(xue)等 。這(zhe)七個(ge)相對獨立又相互滲透(tou)的學(xue)(xue)(xue)(xue)科和(he)納米(mi)(mi)(mi)材料、納米(mi)(mi)(mi)器(qi)件、納米(mi)(mi)(mi)尺度(du)的檢測與表征這(zhe)三個(ge)研(yan)究領域。納米(mi)(mi)(mi)材料的制備和(he)研(yan)究是整個(ge)納米(mi)(mi)(mi)科技的基(ji)(ji)礎。其中,納米(mi)(mi)(mi)物(wu)理學(xue)(xue)(xue)(xue)和(he)納米(mi)(mi)(mi)化學(xue)(xue)(xue)(xue)是納米(mi)(mi)(mi)技術(shu)的理論基(ji)(ji)礎,而納米(mi)(mi)(mi)電子學(xue)(xue)(xue)(xue)是納米(mi)(mi)(mi)技術(shu)最重要的內(nei)容。

納米纖維

1993年(nian),第一屆國際納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)(ji)術大(da)會(INTC)在美國召開,將納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)(ji)術劃分(fen)為6大(da)分(fen)支:納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)物理學(xue)、納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)生物學(xue)、納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)化(hua)學(xue)、納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)電子學(xue)、納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)加工(gong)技(ji)(ji)術和(he)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)計(ji)量學(xue),促進了納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)發展(zhan)。由于該技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)特殊性(xing)(xing),神奇性(xing)(xing)和(he)廣泛性(xing)(xing),吸引了世界各國的(de)(de)(de)許(xu)多(duo)優秀科學(xue)家(jia)紛紛為之努(nu)力(li)研究。 納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)(ji)術一般指納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)(0.1一100nm)的(de)(de)(de)材料、設計(ji)、制(zhi)(zhi)造,測(ce)(ce)量、控制(zhi)(zhi)和(he)產品的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術?[3]??。納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)(ji)術主要包括:納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)測(ce)(ce)量技(ji)(ji)術:納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)表層物理力(li)學(xue)性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)檢測(ce)(ce)技(ji)(ji)術:納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)加工(gong)技(ji)(ji)術;納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)粒子的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)備(bei)技(ji)(ji)術;納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)材料;納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)生物學(xue)技(ji)(ji)術;納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)組裝技(ji)(ji)術等。

納米技術(shu)包(bao)含(han)下(xia)列四個主要方面(mian):

1、納米(mi)材料:當物(wu)(wu)質(zhi)到納米(mi)尺度以后,大約是(shi)在0.1—100納米(mi)這(zhe)個范圍空間(jian),物(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)性能就(jiu)會發生突(tu)變,出現特(te)殊(shu)性能。 這(zhe)種既具不同于原(yuan)來組成的(de)(de)原(yuan)子、分子,也不同于宏觀的(de)(de)物(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)特(te)殊(shu)性能構(gou)成的(de)(de)材料,即為納米(mi)材料。

如(ru)果僅僅是(shi)尺度達(da)到(dao)納(na)米(mi),而沒有特殊性能的材料,也不(bu)能叫納(na)米(mi)材料。

過去,人們(men)只(zhi)注意原(yuan)子(zi)(zi)、分子(zi)(zi)或(huo)者宇宙空(kong)間,常常忽略(lve)這個(ge)(ge)中(zhong)間領域,而這個(ge)(ge)領域實際(ji)上大(da)量(liang)存在(zai)于自然界,只(zhi)是以(yi)前沒有(you)認識到這個(ge)(ge)尺度(du)范圍的(de)(de)性(xing)能(neng)。第一個(ge)(ge)真正認識到它的(de)(de)性(xing)能(neng)并(bing)引用納米(mi)概(gai)念的(de)(de)是日(ri)本科學家(jia),他(ta)們(men)在(zai)20世紀(ji)70年代用蒸發(fa)(fa)法制(zhi)備超微離子(zi)(zi),并(bing)通過研(yan)究它的(de)(de)性(xing)能(neng)發(fa)(fa)現:一個(ge)(ge)導(dao)電、導(dao)熱的(de)(de)銅、銀導(dao)體做成納米(mi)尺度(du)以(yi)后,它就(jiu)(jiu)失去原(yuan)來(lai)的(de)(de)性(xing)質,表現出既不(bu)導(dao)電、也(ye)不(bu)導(dao)熱。磁(ci)(ci)(ci)性(xing)材料(liao)也(ye)是如此,像鐵(tie)鈷(gu)合金,把它做成大(da)約20—30納米(mi)大(da)小,磁(ci)(ci)(ci)疇就(jiu)(jiu)變成單磁(ci)(ci)(ci)疇,它的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)性(xing)要比原(yuan)來(lai)高1000倍。80年代中(zhong)期,人們(men)就(jiu)(jiu)正式把這類材料(liao)命(ming)名為納米(mi)材料(liao)。

為(wei)什么磁(ci)疇(chou)(chou)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)單(dan)(dan)磁(ci)疇(chou)(chou),磁(ci)性要比原(yuan)(yuan)(yuan)來提高1000倍呢?這(zhe)是(shi)(shi)因為(wei),磁(ci)疇(chou)(chou)中的單(dan)(dan)個(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)排(pai)列(lie)的并不是(shi)(shi)很規則(ze),而(er)單(dan)(dan)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)中間(jian)是(shi)(shi)一個(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)核,外則(ze)是(shi)(shi)電(dian)子(zi)繞其旋轉的電(dian)子(zi),這(zhe)是(shi)(shi)形成(cheng)(cheng)(cheng)磁(ci)性的原(yuan)(yuan)(yuan)因。但(dan)是(shi)(shi),變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)單(dan)(dan)磁(ci)疇(chou)(chou)后,單(dan)(dan)個(ge)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)排(pai)列(lie)的很規則(ze),對(dui)外顯示了強大磁(ci)性。

這(zhe)一(yi)特(te)(te)性,主要用于制造微特(te)(te)電機。如果將技術發展(zhan)到一(yi)定的時候,用于制造磁懸(xuan)浮,可以制造出速(su)度更(geng)快、更(geng)穩定、更(geng)節(jie)約能源(yuan)的高速(su)度列車(che)。

2、納米動(dong)(dong)力學(xue):主要(yao)是微(wei)機(ji)械和(he)微(wei)電(dian)機(ji),或總稱為微(wei)型電(dian)動(dong)(dong)機(ji)械系(xi)統(MEMS),用于(yu)有傳動(dong)(dong)機(ji)械的(de)(de)(de)微(wei)型傳感器(qi)和(he)執行器(qi)、光(guang)纖通訊系(xi)統,特(te)種電(dian)子設備、醫療和(he)診斷儀器(qi)等.用的(de)(de)(de)是一(yi)種類似于(yu)集成(cheng)電(dian)器(qi)設計(ji)和(he)制(zhi)造的(de)(de)(de)新工(gong)藝。特(te)點是部件(jian)很(hen)小,刻蝕的(de)(de)(de)深度(du)(du)(du)往(wang)往(wang)要(yao)求數(shu)十至(zhi)數(shu)百(bai)微(wei)米,而寬度(du)(du)(du)誤差很(hen)小。這種工(gong)藝還可用于(yu)制(zhi)作(zuo)三相電(dian)動(dong)(dong)機(ji),用于(yu)超快速(su)離(li)心(xin)機(ji)或陀螺(luo)儀等。在研究方面還要(yao)相應地檢(jian)測準原子尺度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)微(wei)變形和(he)微(wei)摩擦等。雖然(ran)它們(men)目前尚未(wei)真正進(jin)入納米尺度(du)(du)(du),但有很(hen)大(da)的(de)(de)(de)潛在科學(xue)價值和(he)經濟價值。

理論上講:可(ke)以使微(wei)電機和檢(jian)測技術達到納米數(shu)量級。

3、納(na)(na)米(mi)(mi)生物學(xue)和(he)納(na)(na)米(mi)(mi)藥物學(xue):如在(zai)云(yun)母表(biao)面用(yong)納(na)(na)米(mi)(mi)微粒(li)(li)(li)度的(de)膠體金固定dna的(de)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi),在(zai)二氧化硅表(biao)面的(de)叉指形電極做生物分子(zi)(zi)(zi)間互(hu)作用(yong)的(de)試驗(yan),磷脂和(he)脂肪酸雙層平面生物膜,dna的(de)精(jing)細(xi)結構等。有了納(na)(na)米(mi)(mi)技術(shu),還可用(yong)自組裝方(fang)法在(zai)細(xi)胞內放入零(ling)件或(huo)組件使構成(cheng)新(xin)的(de)材料(liao)。新(xin)的(de)藥物,即(ji)使是微米(mi)(mi)粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)細(xi)粉(fen),也大約有半數不溶(rong)于水;但如粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)為納(na)(na)米(mi)(mi)尺(chi)度(即(ji)超(chao)微粒(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)),則可溶(rong)于水。

納米生(sheng)(sheng)物(wu)學發展到一定(ding)技術時,可以用(yong)納米材料制成具有識別(bie)能(neng)力的納米生(sheng)(sheng)物(wu)細胞,并可以吸(xi)收癌細胞的生(sheng)(sheng)物(wu)醫藥,注入人(ren)體內,可以用(yong)于(yu)定(ding)向殺癌細胞。(上面是老錢加注)

4、納(na)米(mi)電(dian)子學(xue):包括基于量子效應的納(na)米(mi)電(dian)子器件(jian)(jian)、納(na)米(mi)結構的光/電(dian)性質、納(na)米(mi)電(dian)子材料的表征(zheng),以(yi)及原子操縱和原子組(zu)裝(zhuang)等。當前電(dian)子技術(shu)的趨勢要求器件(jian)(jian)和系(xi)統更(geng)小(xiao)(xiao)、更(geng)快(kuai)、更(geng)冷(leng),更(geng)小(xiao)(xiao),是指響(xiang)應速度(du)要快(kuai)。更(geng)冷(leng)是指單(dan)個器件(jian)(jian)的功耗要小(xiao)(xiao)。但是更(geng)小(xiao)(xiao)并非沒有(you)限度(du)。 納(na)米(mi)技術(shu)是建設者的最(zui)后疆(jiang)界,它的影響(xiang)將是巨大(da)的。

歷史沿革

編輯

納(na)米技術(shu)的(de)(de)靈感,來自于(yu)已故物理學(xue)家理查德(de)·費(fei)曼1959年所(suo)作的(de)(de)一次(ci)題為(wei)《在底部(bu)還有(you)很大空間(jian)》的(de)(de)演講。這位(wei)當時(shi)在加州理工大學(xue)任(ren)教的(de)(de)教授向同(tong)事們(men)提出了一個(ge)(ge)新的(de)(de)想法。從石器時(shi)代開始(shi),人類從磨尖(jian)箭頭到光刻芯片的(de)(de)所(suo)有(you)技術(shu),都(dou)與一次(ci)性(xing)地削去或(huo)者融合數(shu)以億計(ji)的(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)以便把物質做成有(you)用的(de)(de)形態(tai)有(you)關。費(fei)曼質問道(dao),為(wei)什(shen)么我們(men)不可(ke)以從另外一個(ge)(ge)角度出發,從單個(ge)(ge)的(de)(de)分子(zi)(zi)甚至原(yuan)子(zi)(zi)開始(shi)進行(xing)組裝,以達到我們(men)的(de)(de)要求?他說:“至少依我看來,物理學(xue)的(de)(de)規(gui)律不排除一個(ge)(ge)原(yuan)子(zi)(zi)一個(ge)(ge)原(yuan)子(zi)(zi)地制造物品的(de)(de)可(ke)能(neng)性(xing)。”

70年(nian)代,科學家開(kai)始(shi)從不同角度提出有關納米科技(ji)的構想,1974年(nian),科學家谷(gu)口(kou)紀男(Norio Taniguchi)最早使用納米技(ji)術一(yi)詞描述精密機械加工;

1981年,科學(xue)家發明研究納(na)米的(de)重要工具——掃(sao)描(miao)隧(sui)道顯微鏡,為我們揭示一個可見的(de)原子、分(fen)子世界,對納(na)米科技發展產生了積極促進(jin)作(zuo)用(yong);

1990年,

理查德·費曼

IBM公司阿爾馬登研究中心的(de)(de)(de)科學家(jia)成(cheng)功地對單個的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)子(zi)進行了(le)(le)重排,納米(mi)技術(shu)(shu)(shu)取得一項關鍵突破。他們使(shi)用一種稱為掃描探(tan)針的(de)(de)(de)設備慢(man)慢(man)地把35個原(yuan)(yuan)子(zi)移(yi)動到(dao)各自的(de)(de)(de)位置,組成(cheng)了(le)(le)IBM三(san)個字母(mu)。這(zhe)(zhe)證明(ming)費(fei)曼是正確的(de)(de)(de),二個字母(mu)加起(qi)來還(huan)沒(mei)有3個納米(mi)長(chang)。不久(jiu),科學家(jia)不僅能夠操縱單個的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)子(zi),而(er)且(qie)還(huan)能夠“噴涂原(yuan)(yuan)子(zi)”。使(shi)用分子(zi)束(shu)外延(yan)長(chang)生長(chang)技術(shu)(shu)(shu),科學家(jia)們學會了(le)(le)制(zhi)造極薄(bo)的(de)(de)(de)特殊晶體(ti)薄(bo)膜的(de)(de)(de)方(fang)法,每次(ci)只造出(chu)一層分子(zi)。現代(dai)制(zhi)造計算機(ji)硬盤讀寫頭使(shi)用的(de)(de)(de)就是這(zhe)(zhe)項技術(shu)(shu)(shu)。著名物(wu)理學家(jia)、諾貝爾獎獲得者(zhe)理查德· 費(fei)曼預言(yan),人類可(ke)以用小(xiao)的(de)(de)(de)機(ji)器制(zhi)作更(geng)小(xiao)的(de)(de)(de)機(ji)器,最后將變(bian)成(cheng)根據(ju)人類意愿(yuan),逐個地排列原(yuan)(yuan)子(zi),制(zhi)造產品,這(zhe)(zhe)是關于(yu)納米(mi)技術(shu)(shu)(shu)最早的(de)(de)(de)夢想?[4]??。

1990年(nian)7月,第一屆國(guo)際(ji)納米科學(xue)技術(shu)會議在美國(guo)巴爾的摩舉辦,標志著納米科學(xue)技術(shu)的正(zheng)式誕生;

1991年,碳(tan)納(na)米管(guan)被(bei)人(ren)類(lei)發現,它的質量是(shi)(shi)相同體(ti)積鋼(gang)的六分(fen)之一,強度(du)卻是(shi)(shi)鋼(gang)的10倍,成為納(na)米技術(shu)研(yan)究的熱點,諾貝(bei)爾(er)化學(xue)獎得(de)主斯莫(mo)利教授認為,納(na)米碳(tan)管(guan)將(jiang)是(shi)(shi)未來最佳纖維的首選材(cai)料,也將(jiang)被(bei)廣(guang)泛用于超微導線、超微開關(guan)以及納(na)米級電子線路(lu)等(deng);

1993年(nian)(nian),繼(ji)1989年(nian)(nian)美國(guo)(guo)(guo)斯(si)坦福(fu)大學(xue)搬走(zou)原子(zi)團(tuan)“寫(xie)”下斯(si)坦福(fu)大學(xue)英文、1990年(nian)(nian)美國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)際(ji)商(shang)用(yong)機器(qi)公司在(zai)(zai)鎳表面用(yong)35個氙原子(zi)排出“IBM”之(zhi)后(hou),中國(guo)(guo)(guo)科學(xue)院北京真空物(wu)理實驗室自如地(di)操縱(zong)原子(zi)成功寫(xie)出“ 中國(guo)(guo)(guo)”二字,標志著中國(guo)(guo)(guo)開始在(zai)(zai)國(guo)(guo)(guo)際(ji)納米科技領域占有(you)一席(xi)之(zhi)地(di);

1997年,美國科學家首次成(cheng)功地用單電(dian)子移動單電(dian)子,利用這種(zhong)技術可望在2017年后研制成(cheng)功速度和(he)存貯容量比現在提高成(cheng)千(qian)上萬倍的量子計(ji)算(suan)機(ji);

1999年,巴西和(he)美國(guo)科學家(jia)在進行納(na)米(mi)碳管實(shi)驗時(shi)發(fa)明了世界上最小的(de)(de)(de)“秤”,它能夠稱(cheng)量(liang)(liang)(liang)十億分之一(yi)克的(de)(de)(de)物(wu)體,即相當(dang)于一(yi)個病毒的(de)(de)(de)重量(liang)(liang)(liang);此(ci)后不久,德國(guo)科學家(jia)研制出能稱(cheng)量(liang)(liang)(liang)單個原(yuan)子重量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)秤,打破了美國(guo)和(he)巴西科學家(jia)聯合創造(zao)的(de)(de)(de)紀(ji)錄;

到1999年(nian),納米技術逐步走向(xiang)市場(chang),全年(nian)基于納米產品(pin)的營業(ye)額達到500億(yi)美元(yuan);

2001年,一些(xie)國(guo)家(jia)紛紛制定(ding)相(xiang)關戰(zhan)(zhan)略(lve)或者計(ji)劃,投(tou)入(ru)巨資(zi)搶占納(na)(na)米(mi)技術(shu)(shu)戰(zhan)(zhan)略(lve)高(gao)地?[5]??。日本設立(li)納(na)(na)米(mi)材(cai)料研究中(zhong)心(xin),把納(na)(na)米(mi)技術(shu)(shu)列(lie)入(ru)新5年科技基(ji)本計(ji)劃的(de)(de)研發重點(dian);德(de)國(guo)專(zhuan)門建(jian)立(li)納(na)(na)米(mi)技術(shu)(shu)研究網;美(mei)國(guo)將納(na)(na)米(mi)計(ji)劃視為下(xia)一次工業(ye)革命的(de)(de)核心(xin),美(mei)國(guo)政府部(bu)門將納(na)(na)米(mi)科技基(ji)礎研究方面的(de)(de)投(tou)資(zi)從1997年的(de)(de)1.16億(yi)美(mei)元(yuan)增加到(dao)2001年的(de)(de)4.97億(yi)美(mei)元(yuan)。中(zhong)國(guo)也將納(na)(na)米(mi)科技列(lie)為中(zhong)國(guo)的(de)(de)“973計(ji)劃”進(jin)行(xing)大力的(de)(de)發展與其相(xiang)關產業(ye)的(de)(de)大力扶(fu)持。

應用領域

編輯

英特爾cpu

 當前納米(mi)技術的研究和(he)(he)應用(yong)主要在(zai)材(cai)(cai)(cai)料(liao)和(he)(he)制(zhi)備(bei)、微電(dian)子和(he)(he)計算機技術、醫學(xue)與健康、航天和(he)(he)航空(kong)、環境和(he)(he)能(neng)源、生物(wu)技術和(he)(he)農產品等方面。用(yong)納米(mi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)制(zhi)作(zuo)的器材(cai)(cai)(cai)重量更輕(qing)、硬度更強、壽(shou)命更長、維修費(fei)更低、設計更方便。利用(yong)納米(mi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)還可以制(zhi)作(zuo)出特(te)定性質(zhi)的材(cai)(cai)(cai)料(liao)或自然界不存在(zai)的材(cai)(cai)(cai)料(liao),制(zhi)作(zuo)出生物(wu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)和(he)(he)仿生材(cai)(cai)(cai)料(liao)?[6]??。

1、納米是一(yi)種幾(ji)何尺寸的度(du)量(liang)單位,1納米=百萬(wan)分之(zhi)一(yi)毫米。

2、納米技(ji)術帶動了技(ji)術革命(ming)。

3、利用納米技術制(zhi)作的藥(yao)物可(ke)以阻斷(duan)毛細血管,“餓死”癌細胞。

4、如果(guo)在(zai)衛星(xing)上(shang)用納(na)米集成器件,衛星(xing)將更(geng)小(xiao),更(geng)容易發(fa)射。

5、納米技術是多科學綜(zong)合,有(you)些目標需要長(chang)時間的努(nu)力才會實現(xian)。

6、納米技(ji)(ji)術和(he)信息科學技(ji)(ji)術、生(sheng)命(ming)科學技(ji)(ji)術是當前的科學發展(zhan)主流,它(ta)們的發展(zhan)將使人類社會、生(sheng)存(cun)環境和(he)科學技(ji)(ji)術本身變(bian)得更美好。

7、納米技(ji)術可以觀察病人身體中的癌細胞病變及(ji)情況(kuang),可讓醫(yi)生對癥下藥。

測量技術

納(na)米(mi)(mi)級(ji)(ji)測(ce)(ce)量技(ji)術包括:納(na)米(mi)(mi)級(ji)(ji)精(jing)度(du)的尺寸和位移的測(ce)(ce)量,納(na)米(mi)(mi)級(ji)(ji)表面形(xing)貌的測(ce)(ce)量。納(na)米(mi)(mi)級(ji)(ji)測(ce)(ce)量技(ji)術主要(yao)有兩個發展(zhan)方(fang)向。

一(yi)是(shi)光(guang)干(gan)(gan)涉測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)技術,它是(shi)利用光(guang)的(de)干(gan)(gan)涉條紋來提(ti)高測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)的(de)分(fen)辨率(lv),其測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方法(fa)有(you):雙(shuang)頻激光(guang)干(gan)(gan)涉測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)法(fa)、光(guang)外差干(gan)(gan)涉測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)法(fa)、X射(she)線干(gan)(gan)涉測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)法(fa)、F一(yi)P標準工具測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)法(fa)等,可用于長度和位移的(de)精確測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang),也可用于表(biao)面顯微(wei)形貌的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)。

二是掃描(miao)探針顯(xian)微測(ce)(ce)量技術(STM),其基本原理(li)是基于(yu)量子力學的(de)隧道效應(ying),它的(de)原理(li)是用極(ji)尖的(de)探針(或(huo)類似的(de)方法(fa))對被測(ce)(ce)表(biao)(biao)面進行(xing)掃描(miao)(探針和被測(ce)(ce)表(biao)(biao)面實(shi)際并不接觸),借助納米級的(de)三(san)(san)維位(wei)移定位(wei)控制(zhi)系統測(ce)(ce)出該表(biao)(biao)面的(de)三(san)(san)維微觀立體形(xing)貌(mao)。主要用于(yu)測(ce)(ce)量表(biao)(biao)面的(de)微觀形(xing)貌(mao)和尺(chi)寸。

用這原理的測量方法(fa)有:掃描(miao)隧道(dao)顯微(wei)鏡(STM)、原子力顯微(wei)鏡(AFM)等(deng)。

加工技術

納(na)米(mi)級加工(gong)的(de)含意是達到(dao)納(na)米(mi)級精(jing)度的(de)加工(gong)技術(shu)。

由于原(yuan)子(zi)間的(de)距離為(wei)0.1一0.3nm,納(na)米加工(gong)的(de)實(shi)質就是要(yao)切(qie)斷原(yuan)子(zi)間的(de)結(jie)合,實(shi)現原(yuan)子(zi)或(huo)分子(zi)的(de)去除,切(qie)斷原(yuan)子(zi)間結(jie)合所(suo)需要(yao)的(de)能量,必然要(yao)求超過該(gai)物質的(de)原(yuan)子(zi)間結(jie)合能,即所(suo)播的(de)能量密度(du)是很大的(de)。用傳統的(de)切(qie)削(xue)、磨削(xue)加工(gong)方(fang)法進行納(na)米級加工(gong)就相當困難了(le)。

截(jie)至2008年(nian)納米加(jia)工(gong)有了很大的(de)(de)突破,如電子束(shu)光刻(UGA技術)加(jia)工(gong)超大規模集(ji)成電路(lu)時,可(ke)(ke)實(shi)(shi)現0.1μm線寬的(de)(de)加(jia)工(gong):離子刻蝕可(ke)(ke)實(shi)(shi)現微(wei)米級和納米級表層材料(liao)的(de)(de)去(qu)除:掃(sao)描隧道顯微(wei)技術可(ke)(ke)實(shi)(shi)現單個原(yuan)(yuan)子的(de)(de)去(qu)除、扭遷(qian)、增添和原(yuan)(yuan)子的(de)(de)重組。

粒子制備

納米粒子的制備方(fang)法很多,可分為物理方(fang)法和化學(xue)方(fang)法。

應(ying)用納米技術制成的(de)服裝(zhuang)

納米技(ji)術應用(yong)——計(ji)算(suan)機磁盤

真(zhen)空冷授法:用真(zhen)空蒸發、加熱、高(gao)頻感(gan)應(ying)等方法使原料(liao)氣化或形成等粒子體(ti),然后(hou)驟(zou)冷。其特點(dian)純度高(gao)、結(jie)晶組織好、位度可控,但技術設備要求高(gao)。

物(wu)理粉碎法(fa):透過機(ji)械粉碎、電火(huo)花爆炸等方法(fa)得(de)到納(na)米粒子。其特點操作簡單、成本低,但(dan)產晶純度低,順粒分(fen)布(bu)不均勻。

機械球(qiu)磨法(fa)(fa):采(cai)用球(qiu)磨方(fang)法(fa)(fa),控制適當的條件得到純元素、合金或復合材料(liao)的納米粒子(zi)。其(qi)特點(dian)操(cao)作簡單、成本低,但產品純度低,顆粒分布(bu)不均(jun)勻。

氣相沉積法:利用金屬化(hua)合物蒸汽(qi)的化(hua)學反(fan)應合成納米材料。其特點(dian)產品純度高,粒度分布窄。

沉(chen)淀(dian)法(fa):把(ba)沉(chen)淀(dian)劑加(jia)人到鹽溶液(ye)中反應后,將沉(chen)淀(dian)熱處理得到納米材料.其特點簡單易(yi)行,但純(chun)度低,顆粒(li)半徑(jing)大,適(shi)合制備載化物。

應(ying)用納米(mi)技術(shu)制成(cheng)的服裝

水熱(re)合(he)成(cheng)(cheng)法:高溫高壓下在(zai)水溶(rong)液或蒸汽(qi)等(deng)流體中(zhong)合(he)成(cheng)(cheng),再經分(fen)離和熱(re)處理(li)得納(na)米粒子。其特(te)點純度(du)(du)高,分(fen)散性好、粒度(du)(du)易控制。

溶(rong)膠(jiao)(jiao)凝膠(jiao)(jiao)法:金屬(shu)化(hua)(hua)(hua)合(he)物經(jing)溶(rong)液(ye)、溶(rong)膠(jiao)(jiao)、凝膠(jiao)(jiao)而固化(hua)(hua)(hua),再經(jing)低沮(ju)熱處理而生成納米粒子(zi)。其特點反應物種多,產物顆(ke)粒均一,過程易控制,適(shi)于氧化(hua)(hua)(hua)物和11一VI族化(hua)(hua)(hua)合(he)物的制備。

徽(hui)乳液(ye)(ye)法:兩:互(hu)不(bu)相(xiang)溶的(de)溶劑在(zai)表面(mian)活性劑的(de)作用(yong)下形(xing)成乳液(ye)(ye),在(zai)徽(hui)泡(pao)中(zhong)經成核(he),聚結(jie)、團(tuan)聚、熱處理后得納米粒子。其特點(dian)粒子的(de)單(dan)分散和(he)接口性好,11一VI族半導體納米粒子多用(yong)此法制備(bei)。

水(shui)熱合(he)成(cheng)法——高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓下在水(shui)溶液或蒸汽(qi)等流體(ti)中合(he)成(cheng),再(zai)經(jing)分離和熱處理得到納米(mi)粒(li)子。其(qi)特點(dian)是純度(du)高(gao)(gao),分散性好,粒(li)度(du)易控制。

材料合成

自1991年Gleiter等人率先制得納(na)(na)米材(cai)(cai)料(liao)(liao)以來,經過(guo)10年的發(fa)展納(na)(na)米材(cai)(cai)料(liao)(liao)有(you)了(le)長(chang)足(zu)的進步。如今納(na)(na)米材(cai)(cai)料(liao)(liao)種類較多(duo),按其材(cai)(cai)質(zhi)分有(you):金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)、納(na)(na)米陶瓷(ci)材(cai)(cai)料(liao)(liao)、納(na)(na)米半導體材(cai)(cai)料(liao)(liao)、納(na)(na)米復合材(cai)(cai)料(liao)(liao)、納(na)(na)米聚合材(cai)(cai)料(liao)(liao)等等。納(na)(na)米材(cai)(cai)料(liao)(liao)是超(chao)徽粒材(cai)(cai)料(liao)(liao),被稱為“21世紀新材(cai)(cai)料(liao)(liao)”,具有(you)許多(duo)特異性能。

例如(ru)用納米級金屬微粉燒(shao)結成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)材料,強度和硬度大(da)大(da)高于原來的(de)(de)(de)金屬,納米金屬居然由導(dao)電(dian)體變成(cheng)(cheng)絕(jue)緣體。一般的(de)(de)(de)陶(tao)瓷(ci)強度低(di)(di)并且很脆。但納米級微粉燒(shao)結成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)陶(tao)瓷(ci)不但強度高并且有良好的(de)(de)(de)韌(ren)性。納米材料的(de)(de)(de)熔點會(hui)隨超細粉的(de)(de)(de)直徑的(de)(de)(de)減小而降低(di)(di)。例如(ru)金的(de)(de)(de)熔點為1064℃,但10nm的(de)(de)(de)金粉熔點降低(di)(di)到940℃,snm的(de)(de)(de)金粉熔點降低(di)(di)到830℃,因而燒(shao)結溫度可以大(da)大(da)降低(di)(di)。納米陶(tao)瓷(ci)的(de)(de)(de)燒(shao)結溫度大(da)大(da)低(di)(di)于原來的(de)(de)(de)陶(tao)瓷(ci)。納米級的(de)(de)(de)催化劑加(jia)入汽油(you)中。可提高內(nei)燃機的(de)(de)(de)效率。

加入(ru)固體燃料可使(shi)火(huo)箭的速度(du)加快。藥(yao)物制成納米微粉。可以注射(she)到血(xue)(xue)管(guan)內順利進(jin)入(ru)微血(xue)(xue)管(guan)。

疾病診斷

當前(qian)常(chang)規的(de)(de)成(cheng)像技(ji)術(shu)只能(neng)檢測(ce)到癌(ai)(ai)癥(zheng)在組(zu)織上造成(cheng)的(de)(de)可(ke)(ke)見的(de)(de)變(bian)化,而這個(ge)時(shi)候已經有數千(qian)的(de)(de)癌(ai)(ai)細胞生成(cheng)并且可(ke)(ke)能(neng)會轉移(yi)。而且,即(ji)使是已經可(ke)(ke)以(yi)(yi)看(kan)到腫(zhong)瘤了(le),由于腫(zhong)瘤本身的(de)(de)類別(惡性還是良性)和特征,要確定有效的(de)(de)治療(liao)方法(fa)也還必須通過活組(zu)織檢查。如果對癌(ai)(ai)性細胞或者癌(ai)(ai)變(bian)前(qian)細胞以(yi)(yi)某種(zhong)方式(shi)進行標記,使用傳統(tong)設備即(ji)可(ke)(ke)檢測(ce)出來則更有利于癌(ai)(ai)癥(zheng)的(de)(de)診斷。

要(yao)(yao)實現這一目(mu)標有兩(liang)個必要(yao)(yao)條(tiao)件:某技術能(neng)(neng)夠特(te)(te)定識別癌性(xing)(xing)細(xi)胞(bao)(bao)且能(neng)(neng)夠讓被識別的癌性(xing)(xing)細(xi)胞(bao)(bao)可見。納米(mi)技術能(neng)(neng)夠滿足這兩(liang)點。例如,在金屬氧化(hua)物表面涂覆可特(te)(te)異識別癌性(xing)(xing)細(xi)胞(bao)(bao)表面超表達的受體的抗體。

由(you)于金(jin)屬氧化物在核磁共振成像(MRI)或(huo)計算機斷(duan)層掃描(CT)下發出高對(dui)比度信(xin)號,因此一旦進入(ru)體內(nei)后(hou),這些金(jin)屬氧化物納(na)米(mi)(mi)顆粒(li)表(biao)面(mian)的(de)(de)抗體選擇性(xing)地(di)與癌性(xing)細(xi)胞結(jie)合(he),使檢(jian)測儀器可以有效地(di)識(shi)別(bie)出癌性(xing)細(xi)胞。同(tong)(tong)樣地(di),金(jin)納(na)米(mi)(mi)粒(li)也可以用于增強在內(nei)窺鏡技(ji)術(shu)中(zhong)的(de)(de)光散(san)射。納(na)米(mi)(mi)技(ji)術(shu)能(neng)夠將識(shi)別(bie)癌癥類別(bie)及不(bu)同(tong)(tong)發展階(jie)段的(de)(de)分子標記可視化,讓醫(yi)生能(neng)夠通過傳(chuan)統的(de)(de)成像技(ji)術(shu)看到(dao)原本檢(jian)測不(bu)到(dao)的(de)(de)細(xi)胞和分子。

在人類與癌(ai)(ai)癥(zheng)的(de)(de)(de)(de)斗爭(zheng)中(zhong),有一(yi)半的(de)(de)(de)(de)勝利是(shi)得益于早期的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)。納(na)米技術(shu)使得癌(ai)(ai)癥(zheng)的(de)(de)(de)(de)診斷更(geng)早更(geng)準(zhun)確,并可用(yong)于治(zhi)療(liao)(liao)監測(ce)。納(na)米技術(shu)也可以增強(qiang)甚至完全變革對(dui)組織和體液中(zhong)生物(wu)標(biao)志物(wu)的(de)(de)(de)(de)篩查。癌(ai)(ai)癥(zheng)與癌(ai)(ai)癥(zheng)之間,以及(ji)癌(ai)(ai)細(xi)胞與正常(chang)細(xi)胞之間由于各種分(fen)子(zi)在表達和分(fen)布(bu)上的(de)(de)(de)(de)差異而各不相同。隨著治(zhi)療(liao)(liao)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)進步,對(dui)癌(ai)(ai)癥(zheng)的(de)(de)(de)(de)多個生物(wu)標(biao)志物(wu)進行(xing)同時檢測(ce)是(shi)確定治(zhi)療(liao)(liao)方(fang)案(an)時所(suo)必須(xu)的(de)(de)(de)(de)。

納米顆粒(li)——例如能夠(gou)根據它們本身大小(xiao)發出不同(tong)顏色光(guang)的(de)量(liang)子(zi)(zi)點——可以實現同(tong)時檢測多種標記(ji)物(wu)的(de)目的(de)。包被有抗(kang)體(ti)的(de)量(liang)子(zi)(zi)點發出的(de)激(ji)發光(guang)信號可用于篩查某些類型的(de)癌(ai)癥。不同(tong)顏色的(de)量(liang)子(zi)(zi)點可與(yu)(yu)各種癌(ai)癥生物(wu)標記(ji)物(wu)抗(kang)體(ti)結(jie)合,方(fang)便腫(zhong)瘤學家通過所(suo)看(kan)到的(de)光(guang)譜區分(fen)癌(ai)細(xi)(xi)胞(bao)與(yu)(yu)健康細(xi)(xi)胞(bao)。

組裝技術

由于在納米尺度下刻蝕技(ji)術(shu)已(yi)達到極限,組(zu)裝技(ji)術(shu)將成為納米科技(ji)的(de)重(zhong)要手段(duan),受到人們(men)很大(da)的(de)重(zhong)視。

納米組(zu)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(shu)就是(shi)通過機(ji)械、物理(li)、化學或(huo)(huo)生(sheng)物的方法,把(ba)原子(zi)(zi)(zi)(zi)、分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)或(huo)(huo)者(zhe)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)聚(ju)集體(ti)(ti)進行組(zu)裝(zhuang)(zhuang),形成(cheng)有功能(neng)的結構單(dan)元。組(zu)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(shu)包(bao)括分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)有序組(zu)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(shu),掃描探針原子(zi)(zi)(zi)(zi)、分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)搬遷技(ji)術(shu)(shu)以(yi)(yi)及生(sheng)物組(zu)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(shu)。分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)有序組(zu)裝(zhuang)(zhuang)是(shi)通過分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)之間(jian)的物理(li)或(huo)(huo)化學相(xiang)互作用,形成(cheng)有序的二(er)維或(huo)(huo)三維分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)系。現在,分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)有序組(zu)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(shu)及其(qi)應用研(yan)究方面取得的最新(xin)進展主(zhu)要(yao)是(shi)LB膜(mo)研(yan)究及有關特性(xing)的發現。生(sheng)物大分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)走向識別組(zu)裝(zhuang)(zhuang)。蛋(dan)白質、核酸等生(sheng)物活性(xing)大分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的組(zu)裝(zhuang)(zhuang)要(yao)求(qiu)商密度定取向,這對于制備高(gao)性(xing)能(neng)生(sheng)物微感膜(mo)、發展生(sheng)物分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)器件(jian),以(yi)(yi)及研(yan)究生(sheng)物大分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)之間(jian)相(xiang)互作用是(shi)十分(fen)(fen)重要(yao)的。在進行lgG歸生(sheng)物大分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的組(zu)裝(zhuang)(zhuang)過程中(zhong),首次(ci)利用抗體(ti)(ti)活性(xing)片(pian)斷的識別功能(neng)進行活性(xing)生(sheng)物大分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的組(zu)裝(zhuang)(zhuang)。這一重要(yao)的進展使得生(sheng)物分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的定向組(zu)裝(zhuang)(zhuang)產生(sheng)了新(xin)的突破。

除以(yi)上(shang)幾種(zhong)組裝外,在長(chang)鏈聚合物(wu)分(fen)子上(shang)的(de)(de)有(you)序(xu)組裝、橋連自組裝技術(shu)(shu)、有(you)序(xu)分(fen)子薄膜的(de)(de)應用研究等(deng)技術(shu)(shu)也有(you)進(jin)展。采用納米(mi)(mi)加(jia)(jia)(jia)工技術(shu)(shu)還可以(yi)對(dui)材料進(jin)行原子量級加(jia)(jia)(jia)工,使加(jia)(jia)(jia)工技術(shu)(shu)進(jin)人一個更加(jia)(jia)(jia)徽細的(de)(de)深(shen)度。納米(mi)(mi)結構(gou)自組裝技術(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)展,將會使納米(mi)(mi)機械、納米(mi)(mi)機電(dian)系統和納米(mi)(mi)生(sheng)物(wu)學產生(sheng)突(tu)破性的(de)(de)飛(fei)躍。

中國(guo)在納米領域的(de)科學發(fa)現(xian)(xian)和(he)產(chan)(chan)業(ye)化研究有(you)一定(ding)的(de)優勢。現(xian)(xian)代同美、日、德等國(guo)位于國(guo)際第一梯(ti)隊的(de)前列。雖(sui)然現(xian)(xian)代中國(guo)己經建(jian)立了(le)一定(ding)數(shu)量的(de)納米材(cai)料生產(chan)(chan)基地(di),納米技(ji)術的(de)開發(fa)應用也已經興起,并初步(bu)實(shi)現(xian)(xian)了(le)產(chan)(chan)業(ye)化。納米要實(shi)現(xian)(xian)大規模、低成本的(de)產(chan)(chan)業(ye)化生產(chan)(chan),還有(you)許多(duo)的(de)工作要做,只有(you)依(yi)賴(lai)大量的(de)資金和(he)高科技(ji)投人才(cai)能(neng)換取高額的(de)利(li)潤回報。

生物技術

納米(mi)生物(wu)(wu)學(xue)是以納米(mi)尺度研(yan)究細(xi)胞內部各種細(xi)胞器的結構和功能。研(yan)究細(xi)胞內部,細(xi)胞內外(wai)之間以及整個生物(wu)(wu)體的物(wu)(wu)質(zhi)、能量和信息交換(huan)。納米(mi)生物(wu)(wu)學(xue)的研(yan)究集中(zhong)在下列方面(mian)。

DNA研究在形貌觀察、特性研究和基(ji)因改(gai)造三個方面有不少進(jin)展。

腦功能的研究

工(gong)作(zuo)目標是(shi)弄(nong)清(qing)人類的(de)記(ji)憶、思(si)維(wei),語言和學(xue)習(xi)這些高級(ji)神經(jing)功(gong)能(neng)和人腦的(de)信息處理功(gong)能(neng)。

仿生學的研究

這是納米生物學的(de)熱門研究(jiu)內容。現在取得不少成果。是納米技術中(zhong)有希望獲得突破性(xing)巨大成果的(de)部分(fen)。

世界上最小的馬(ma)(ma)達(da)是一種生物馬(ma)(ma)達(da)—鞭(bian)毛馬(ma)(ma)達(da)。能象螺旋(xuan)槳(jiang)那樣旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)驅動鞭(bian)毛旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)

納米陶瓷

。該馬達通(tong)常(chang)由(you)10種以上的(de)蛋白質群體(ti)組成,其構造如同人(ren)(ren)工馬達。由(you)相當的(de)定(ding)子(zi)、轉(zhuan)(zhuan)子(zi)、軸承、萬向(xiang)接頭等組成。它的(de)直(zhi)徑只有3onm,轉(zhuan)(zhuan)速(su)可以高達15r/min,可在(zai)1μs內進行(xing)右轉(zhuan)(zhuan)或(huo)(huo)左轉(zhuan)(zhuan)的(de)相互切換。利用外部電(dian)場可實(shi)現(xian)加速(su)或(huo)(huo)減(jian)速(su)。轉(zhuan)(zhuan)動(dong)的(de)動(dong)力源(yuan),是細菌(jun)內支撐(cheng)馬達的(de)薄(bo)膜內外的(de)氮氧(yang)離(li)子(zi)濃度差。實(shi)驗證明。細菌(jun)體(ti)內外的(de)電(dian)位(wei)差也可驅(qu)動(dong)鞭毛馬達。現(xian)代人(ren)(ren)們正在(zai)探索(suo)設計一種能用電(dian)位(wei)差馭動(dong)的(de)人(ren)(ren)工鞭毛馬達驅(qu)動(dong)器。

日本三菱公(gong)司已開發出一種(zhong)能(neng)模擬人眼處理視(shi)(shi)覺(jue)形象功(gong)能(neng)的(de)視(shi)(shi)網膜芯(xin)片。該芯(xin)片以砷化(hua)稼半導體(ti)作為片基。每個(ge)芯(xin)片內含4096個(ge)傳感元。可望進一步用于機器人。

有人(ren)提出制(zhi)作類似環(huan)和桿那樣的分子機(ji)(ji)(ji)械。把它們裝配(pei)起(qi)來構(gou)成計算(suan)機(ji)(ji)(ji)的線路單元,單元尺(chi)寸僅Inm,可(ke)組裝成超小型計算(suan)機(ji)(ji)(ji),僅有數微米大小,就能(neng)達(da)到現代常用(yong)計算(suan)機(ji)(ji)(ji)的同等性能(neng)。

在納(na)米(mi)結(jie)構自(zi)組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)復(fu)雜(za)徽(hui)型機電系統制造(zao)中,很大(da)的(de)(de)(de)難題(ti)是系統中各部件的(de)(de)(de)組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)。系統愈(yu)先進、愈(yu)復(fu)雜(za),組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)也愈(yu)難解決。自(zi)然界各種生物、生物體內的(de)(de)(de)蛋白質、DNA、細胞等都(dou)是極(ji)為復(fu)雜(za)的(de)(de)(de)結(jie)構。它們的(de)(de)(de)生成、組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)都(dou)是自(zi)動(dong)進行的(de)(de)(de)。如能了解并(bing)控制生物大(da)分子(zi)的(de)(de)(de)自(zi)組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)原理(li),人(ren)類對(dui)自(zi)然界的(de)(de)(de)認識(shi)和改(gai)造(zao)必然會上升(sheng)到一(yi)個全新的(de)(de)(de)更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)水平。

衍生產品

編輯

機器人

納(na)米(mi)機(ji)(ji)器(qi)人是(shi)根據分子(zi)水平的(de)(de)生物學(xue)原(yuan)理為設計(ji)原(yuan)型,設計(ji)制造可(ke)對納(na)米(mi)空間進行操作(zuo)的(de)(de)“功(gong)能分子(zi)器(qi)件”,也稱分子(zi)機(ji)(ji)器(qi)人;而納(na)米(mi)機(ji)(ji)器(qi)人的(de)(de)研發已成為當今科(ke)技(ji)的(de)(de)前(qian)沿熱點。

2005年,不少國家紛(fen)紛(fen)制定(ding)相關戰略(lve)或者(zhe)計(ji)劃,投入(ru)巨(ju)資搶占納(na)米機器(qi)人(ren)這種新科技的(de)戰略(lve)高地。《機器(qi)人(ren)時代(dai)》月刊日前指出:納(na)米機器(qi)人(ren)潛在用(yong)途十分廣泛,其(qi)中特別重要的(de)就是應用(yong)于醫療和軍事領域。

每一種新科(ke)技的(de)出現(xian),似乎都包涵著無(wu)限可能(neng)。用不了多久,個頭只有分子大小(xiao)的(de)神奇(qi)納米機(ji)器人(ren)將源源不斷地進入人(ren)類的(de)日常生活。中(zhong)國著名學者周(zhou)海中(zhong)教授在1990年發表(biao)的(de)《論機(ji)器人(ren)》一文中(zhong)就預言:到21世(shi)紀中(zhong)葉,納米機(ji)器人(ren)將徹(che)底改變人(ren)類的(de)勞動和生活方式。

雨衣傘

納米(mi)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)傘(san)(san)(san)是雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)傘(san)(san)(san)與雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)的結(jie)合體,納米(mi)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)傘(san)(san)(san)收(shou)傘(san)(san)(san)有(you)三折傘(san)(san)(san)和直(zhi)桿傘(san)(san)(san)的收(shou)傘(san)(san)(san)形態(簡單說(shuo),收(shou)傘(san)(san)(san)時有(you)長短兩(liang)種選擇)。納米(mi)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)可(ke)(ke)由納米(mi)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)傘(san)(san)(san)轉變而成(cheng),納米(mi)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)又(you)不同(tong)于(yu)一般(ban)的雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi),因為(wei)納米(mi)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)可(ke)(ke)以(yi)保(bao)證從頭到腳絕對不濕。因為(wei)納米(mi)材料,所以(yi)這雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)傘(san)(san)(san)可(ke)(ke)以(yi)一甩即干,雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)傘(san)(san)(san)轉變為(wei)雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)后,這雨(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)衣(yi)也(ye)只需穿(chuan)著時輕(qing)輕(qing)一跳也(ye)即可(ke)(ke)全干。

防水材料

2014年8月4日,澳大利亞(ya)運用新發明的(de)布(bu)料,制成一款(kuan)具有開創性的(de)T恤衫,不管人們怎樣嘗試著浸濕它,此T恤都能保持良好的(de)防水性能。

這(zhe)件(jian)叫做(zuo)“騎士”(The Cavalier)的(de)(de)白色T恤(xu)是百分(fen)之百棉(mian)質的(de)(de)。雖(sui)然表面看起來平淡無奇,但是其(qi)布料運(yun)用(yong)“疏水”納米技術應用(yong)編織而成(cheng),使得這(zhe)件(jian)T恤(xu)能夠有效防(fang)止大部分(fen)液體和污漬的(de)(de)浸入(ru)。這(zhe)種T恤(xu)可(ke)以用(yong)機器清洗(xi),其(qi)防(fang)水功能最多可(ke)承受80次清洗(xi)。它(ta)的(de)(de)布料有天然自(zi)凈功能,任何附著在上(shang)的(de)(de)污漬都(dou)能用(yong)水擦洗(xi)或沖干凈。

和其他含(han)有(you)化學物質的(de)防水應用不(bu)同,T恤仿照的(de)是荷(he)葉(xie)的(de)自然疏水特點。此布(bu)料(liao)的(de)發明(ming)對于餐館(guan)和咖啡(fei)廳(ting)來說可能具(ju)有(you)革命(ming)性(xing)的(de)影(ying)響。此外(wai),這種布(bu)料(liao)還可以運用在(zai)醫療行業或醫院等地。

潛在危害

編輯

和生(sheng)(sheng)物(wu)技(ji)術一樣,納米科技(ji)也有很(hen)多環境和安全問題(比如尺寸小是否會避(bi)開生(sheng)(sheng)物(wu)的自然防(fang)御系統(tong),還有是否能生(sheng)(sheng)物(wu)降解、毒性副(fu)作用如何等(deng)等(deng))。

社會危害

納米顆粒的危害

納米材料(包含有納米顆粒(li)的材料)本(ben)身(shen)的存在并不是(shi)一(yi)種(zhong)危(wei)害(hai)(hai)。只(zhi)有它的一(yi)些(xie)方(fang)(fang)面(mian)具有危(wei)害(hai)(hai)性(xing),特別是(shi)他們的移動(dong)性(xing)和增強的反應性(xing)。只(zhi)有某些(xie)納米粒(li)子的某些(xie)方(fang)(fang)面(mian)對生物(wu)或環境(jing)有害(hai)(hai),我們才(cai)面(mian)臨一(yi)個真的危(wei)害(hai)(hai)?[7]??。

要討論(lun)納(na)米材料對健康和環境(jing)的(de)影(ying)響,我們必(bi)須區(qu)分兩(liang)類納(na)米結(jie)構:

納米(mi)(mi)(mi)尺寸的粒(li)子(zi)被組裝在一(yi)個基體、材料(liao)或(huo)器(qi)件(jian)上(shang)的納米(mi)(mi)(mi)合成物(wu)、納米(mi)(mi)(mi)表面結構或(huo)納米(mi)(mi)(mi)組份(電子(zi),光學傳感器(qi)等),又稱為固定納米(mi)(mi)(mi)粒(li)子(zi)。

“自(zi)由”納(na)(na)米(mi)粒子(zi),不管在生產的某些(xie)步驟中存還是直接使用單(dan)獨的納(na)(na)米(mi)粒子(zi)。

這些自由(you)納米粒(li)子可能是(shi)納米尺(chi)寸的單(dan)元素,化(hua)合(he)(he)物,或(huo)是(shi)復(fu)雜的混(hun)合(he)(he)物,比如在一(yi)種元素上(shang)鍍上(shang)另外一(yi)張物質的“鍍膜”納米粒(li)子或(huo)叫做“核(he)殼”納米粒(li)子。

現代,公認的(de)觀點是,雖(sui)然(ran)我們需(xu)要關(guan)注有固定納米粒(li)子的(de)材料,自由納米粒(li)子是最緊(jin)迫關(guan)心(xin)的(de)。

因為,納米粒子(zi)同(tong)它(ta)們日常的對(dui)應物實在是區別太(tai)大(da)了,它(ta)們的有害效應不(bu)能從已知毒性(xing)推(tui)演(yan)而來。這(zhe)樣討論自由納米粒子(zi)的健康和(he)環境影(ying)響具有很重要的意(yi)義。

更(geng)加(jia)復雜(za)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi),當(dang)我們(men)討論納米(mi)粒(li)子的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候,我們(men)必須知(zhi)道含有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)粒(li)子的(de)(de)(de)(de)(de)粉(fen)末或液(ye)體幾乎(hu)從來不(bu)會單(dan)分散化,而是(shi)具有(you)(you)一(yi)定(ding)范圍內許多不(bu)同(tong)尺寸。這(zhe)會使實驗分析更(geng)加(jia)復雜(za),因為大的(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)粒(li)子可能和小的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)性質(zhi)。而且,納米(mi)粒(li)子具有(you)(you)聚合(he)的(de)(de)(de)(de)(de)趨(qu)勢,而聚合(he)的(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)粒(li)子具有(you)(you)同(tong)單(dan)個納米(mi)粒(li)子不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)為。

健康問題

納(na)米顆(ke)粒進入(ru)人體有四種途徑:吸入(ru),吞咽,從皮膚吸收或(huo)在醫療(liao)過程中(zhong)被有意(yi)的注入(ru)(或(huo)由植入(ru)體釋放(fang))。一旦(dan)進入(ru)人體,它(ta)們(men)具(ju)有高度的可移動性。在一些個例(li)中(zhong),它(ta)們(men)甚(shen)至能(neng)穿越血腦屏(ping)障。

納米粒(li)(li)子在器(qi)官(guan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)行為(wei)(wei)仍(reng)然是需要研究(jiu)的(de)(de)(de)一個大(da)課題。基本上(shang),納米顆粒(li)(li)的(de)(de)(de)行為(wei)(wei)取決(jue)于它們的(de)(de)(de)大(da)小(xiao),形狀和(he)(he)(he)同周圍組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)相互作用(yong)活(huo)動性。它們可能(neng)引(yin)起噬(shi)菌細胞(bao)(吞咽(yan)并消(xiao)滅外來(lai)物(wu)質的(de)(de)(de)細胞(bao))的(de)(de)(de)“過載”,從(cong)而(er)(er)引(yin)發防(fang)御性的(de)(de)(de)發燒(shao)和(he)(he)(he)降低(di)機體(ti)免疫力。它們可能(neng)因(yin)為(wei)(wei)無法降解(jie)或降解(jie)緩慢(man),而(er)(er)在器(qi)官(guan)里集聚。還有一個顧慮(lv)是它們同人體(ti)中(zhong)(zhong)一些(xie)生(sheng)物(wu)過程發生(sheng)反應的(de)(de)(de)潛在危險(xian)。由于極(ji)大(da)的(de)(de)(de)表面積,暴露(lu)在組織(zhi)(zhi)和(he)(he)(he)液體(ti)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)納米粒(li)(li)子會立(li)即吸附他們遇到(dao)的(de)(de)(de)大(da)分子。這樣會影響到(dao)例如酶和(he)(he)(he)其他蛋(dan)白的(de)(de)(de)調整機制。

環境問題

主要擔心(xin)納米顆粒(li)可能會造成(cheng)未(wei)知的危害(hai)。

社會風險

納(na)米(mi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)使用(yong)也(ye)存(cun)在社會(hui)學(xue)風(feng)險。在儀器的(de)(de)層面,也(ye)包括在軍事(shi)領域使用(yong)納(na)米(mi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)可能性。(例如(ru),在MIT士(shi)兵納(na)米(mi)技(ji)(ji)術(shu)研究(jiu)所(suo)[1]研究(jiu)的(de)(de)裝備士(shi)兵的(de)(de)植入體或其他手段,同時還(huan)有通過納(na)米(mi)探(tan)測器增強(qiang)的(de)(de)監(jian)視(shi)手段。

在結構層面,納(na)(na)米(mi)(mi)技術的批(pi)(pi)評家們(men)(men)(men)指出(chu)納(na)(na)米(mi)(mi)技術打開(kai)了(le)一(yi)個由產權和(he)(he)公(gong)司控制的新世界。他(ta)們(men)(men)(men)指出(chu),就(jiu)象(xiang)生(sheng)物技術的操(cao)控基因(yin)的能(neng)力伴(ban)隨(sui)著生(sheng)命的專(zhuan)(zhuan)利(li)化一(yi)樣,納(na)(na)米(mi)(mi)技術操(cao)控分子的技術帶來的是物質的專(zhuan)(zhuan)利(li)化。過(guo)去的幾年(nian)里,獲得納(na)(na)米(mi)(mi)尺度的專(zhuan)(zhuan)利(li)像一(yi)股淘金熱。2003年(nian),超過(guo)800納(na)(na)米(mi)(mi)相(xiang)關的專(zhuan)(zhuan)利(li)權獲得批(pi)(pi)準,這(zhe)個數字每(mei)年(nian)都在增長。大公(gong)司已(yi)經壟斷了(le)納(na)(na)米(mi)(mi)尺度發明與發現的廣泛的專(zhuan)(zhuan)利(li)。例(li)如,NEC和(he)(he)IBM這(zhe)兩家大公(gong)司持有(you)(you)碳納(na)(na)米(mi)(mi)管這(zhe)一(yi)納(na)(na)米(mi)(mi)科技基石之一(yi)的基礎專(zhuan)(zhuan)利(li)。碳納(na)(na)米(mi)(mi)管具(ju)有(you)(you)廣泛的運用(yong),并被看好(hao)對從(cong)電子和(he)(he)計算(suan)機、到強化材料(liao)、到藥物釋放和(he)(he)診斷的許多工業領域都有(you)(you)關鍵的作用(yong)。碳納(na)(na)米(mi)(mi)管很可能(neng)成為取代傳(chuan)統(tong)原材料(liao)的主要工業交易材料(liao)。但是,當(dang)它們(men)(men)(men)的用(yong)途(tu)擴張時,任何想要制造或(huo)出(chu)售碳納(na)(na)米(mi)(mi)管的人,不(bu)管應用(yong)是什么,都要先向NEC或(huo)者IBM購(gou)買許可證。

腫瘤標(biao)志物檢查有哪些呢?

由于(yu)(yu)癌(ai)(ai)(ai)癥(zheng)(zheng)患病(bing)率持高(gao)不下(xia),現(xian)在(zai)(zai)人們(men)是談癌(ai)(ai)(ai)色變,都(dou)希望能找(zhao)到(dao)(dao)一種(zhong)方(fang)法(fa)(fa)可以預防(fang)(fang)癌(ai)(ai)(ai)癥(zheng)(zheng),遠離病(bing)魔的(de)(de)折磨。防(fang)(fang)癌(ai)(ai)(ai)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)就(jiu)是現(xian)在(zai)(zai)預防(fang)(fang)癌(ai)(ai)(ai)癥(zheng)(zheng)的(de)(de)最(zui)好方(fang)法(fa)(fa),只(zhi)要定(ding)期(qi)在(zai)(zai)做(zuo)相關(guan)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha),就(jiu)能防(fang)(fang)患于(yu)(yu)未(wei)然。那(nei)么,腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)有(you)哪些呢? 到(dao)(dao)底(di)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)有(you)哪些呢?根據體檢(jian)(jian)中心的(de)(de)健(jian)康管理(li)專(zhuan)家(jia)提(ti)供方(fang)法(fa)(fa),給大家(jia)做(zuo)一下(xia)詳(xiang)細(xi)(xi)的(de)(de)介紹。 血(xue)液檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha):檢(jian)(jian)測(ce)血(xue)液各項腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)指標(biao)(biao)是檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)癌(ai)(ai)(ai)癥(zheng)(zheng)的(de)(de)有(you)效(xiao)方(fang)法(fa)(fa),能夠發(fa)現(xian)各種(zhong)惡性(xing)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)。 甲胎蛋白(AFE):檢(jian)(jian)測(ce)肝臟腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu),是排查(cha)(cha)(cha)原(yuan)發(fa)性(xing)肝細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)性(xing)肝癌(ai)(ai)(ai)的(de)(de)主要方(fang)法(fa)(fa)。 癌(ai)(ai)(ai)胚(pei)抗原(yuan)(CEA):檢(jian)(jian)測(ce)胃、廣(guang)譜(pu)、腸(chang)道、直腸(chang)、胰(yi)膽(dan)等(deng)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu),篩(shai)(shai)查(cha)(cha)(cha)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)胃癌(ai)(ai)(ai)、直腸(chang)癌(ai)(ai)(ai)、結(jie)腸(chang)癌(ai)(ai)(ai)、肺(fei)癌(ai)(ai)(ai)、胰(yi)腺(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)、乳腺(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)等(deng)。 癌(ai)(ai)(ai)抗原(yuan)(CA-125):檢(jian)(jian)測(ce)卵巢腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)方(fang)法(fa)(fa),用于(yu)(yu)卵巢、胃腸(chang)、結(jie)腸(chang)、子宮(gong)內膜(mo)等(deng)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)癌(ai)(ai)(ai)癥(zheng)(zheng)篩(shai)(shai)查(cha)(cha)(cha)。 癌(ai)(ai)(ai)抗原(yuan)(CA-15-3):檢(jian)(jian)測(ce)乳腺(xian)(xian)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu),用于(yu)(yu)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)乳腺(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)的(de)(de)篩(shai)(shai)查(cha)(cha)(cha)。 細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)角蛋白(CYFRA21-1):檢(jian)(jian)測(ce)非(fei)小細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)肺(fei)癌(ai)(ai)(ai)等(deng)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu),主要篩(shai)(shai)查(cha)(cha)(cha)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)非(fei)小細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)癌(ai)(ai)(ai)和N母(mu)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)等(deng)癌(ai)(ai)(ai)癥(zheng)(zheng)。 神(shen)經(jing)元特異性(xing)烯醇化(hua)酶(mei)(NSE):檢(jian)(jian)測(ce)小細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)肺(fei)癌(ai)(ai)(ai)以及神(shen)經(jing)母(mu)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)物(wu)(wu)(wu),用來(lai)篩(shai)(shai)查(cha)(cha)(cha)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)小細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)癌(ai)(ai)(ai)、腎(shen)臟神(shen)經(jing)母(mu)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)瘤(liu)(liu)(liu)和神(shen)經(jing)內分(fen)泌細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)等(deng)。 TCT檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha):又(you)稱為宮(gong)頸超(chao)薄細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)學檢(jian)(jian)測(ce),主要用來(lai)篩(shai)(shai)查(cha)(cha)(cha)宮(gong)頸癌(ai)(ai)(ai)變。 乳腺(xian)(xian)鉬靶:這是現(xian)在(zai)(zai)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha)乳腺(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)最(zui)先進、精準(zhun)的(de)(de)儀(yi)器,可以發(fa)現(xian)深(shen)部(bu)的(de)(de)微小乳腺(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)早(zao)(zao)(zao)(zao)期(qi)癥(zheng)(zheng)狀(zhuang),在(zai)(zai)北京(jing)只(zhi)有(you)少數體檢(jian)(jian)機構鉬靶檢(jian)(jian)測(ce)儀(yi),民眾體檢(jian)(jian)中心就(jiu)是其(qi)中之一。 肛(gang)門指檢(jian)(jian):肛(gang)門指診是確(que)定(ding)直腸(chang)癌(ai)(ai)(ai)的(de)(de)有(you)效(xiao)方(fang)法(fa)(fa),大約70%左右(you)的(de)(de)直腸(chang)癌(ai)(ai)(ai)都(dou)能夠通(tong)過(guo)這種(zhong)方(fang)法(fa)(fa)發(fa)現(xian)。 便(bian)常規檢(jian)(jian)查(cha)(cha)(cha):通(tong)過(guo)對糞便(bian)的(de)(de)各種(zhong)化(hua)驗(yan)結(jie)果(guo)可以準(zhun)確(que)分(fen)析出十(shi)分(fen)有(you)大腸(chang)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)(liu)(liu)。

本文(wen)地址(zhi)://n85e38t.cn/jiankang/114059.html.

聲明: 我(wo)們(men)致力于(yu)保護作者(zhe)版權,注(zhu)(zhu)重分(fen)享,被(bei)刊用(yong)文章因(yin)無法(fa)核實真(zhen)實出(chu)處,未(wei)能及時(shi)與作者(zhe)取得聯系(xi)(xi),或有(you)版權異議的,請聯系(xi)(xi)管理(li)員,我(wo)們(men)會立即(ji)處理(li),本站部分(fen)文字與圖片資源(yuan)來自于(yu)網絡,轉(zhuan)載(zai)是出(chu)于(yu)傳(chuan)遞(di)更多信息之目的,若有(you)來源(yuan)標(biao)注(zhu)(zhu)錯誤(wu)或侵犯了您的合法(fa)權益,請立即(ji)通知我(wo)們(men)(管理(li)員郵箱:),情(qing)況(kuang)屬實,我(wo)們(men)會第一時(shi)間予以刪(shan)除,并同時(shi)向您表示歉意(yi),謝謝!

上一篇(pian):

下(xia)一篇:

相關文章