隨著科學技術(shù)的發(fā)展,材料學和生物醫(yī)學結(jié)合越來越緊密,納米材料在生物應(yīng)用上已取得了很大的成就,并展現(xiàn)出良好的發(fā)展勢頭和巨大的發(fā)展?jié)摿Α5俏覀冞€應(yīng)看到,很多方面發(fā)展還不完善,應(yīng)用還不安全有待進一步研究。筆者認為在21 世紀納米材料在生物醫(yī)學方面發(fā)展應(yīng)該加強和有巨大應(yīng)用潛力,將成為今后一段時間研究熱點的有:(1) 生物醫(yī)學檢測診斷用材料:不可否認,現(xiàn)在納米材料在生物檢測診斷上已發(fā)生相當大的發(fā)展和應(yīng)用,各種納米材料已經(jīng)在實踐中的應(yīng)用取得了良好的效果。按機理,納米材料分為三類:一類是Ag系其利用Ag 可使細胞膜上的蛋白失活,從而殺死細菌。長寧區(qū)質(zhì)量納米材料量大從優(yōu)
聯(lián)盟將重點研究開發(fā)阻燃型高效真空絕熱板及其在建筑外墻保溫領(lǐng)域的應(yīng)用研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,該技術(shù)的開發(fā)將進一步促進我國建筑節(jié)能環(huán)保技術(shù)水平的提升,帶動安徽納米材料產(chǎn)業(yè)進入高速發(fā)展期。從尺寸大小來說,通常產(chǎn)生物理化學性質(zhì)***變化的細小微粒的尺寸在0.1微米以下(注1米=1000毫米,1毫米=1000微米,1微米=1000納米,1納米=10埃),即100納米以下。因此,顆粒尺寸在1~100納米的微粒稱為超微粒材料,也是一種納米材料。納米金屬材料是20世紀80年代中期研制成功的,后來相繼問世的有納米半導體薄膜、納米陶瓷、納米瓷性材料和納米生物醫(yī)學材料等。長寧區(qū)質(zhì)量納米材料量大從優(yōu)這類原子極易與外來原子吸附鍵結(jié),同時因粒徑縮小而提供了大表面的活性原子。
納米陶瓷利用納米技術(shù)開發(fā)的納米陶瓷材料是利用納米粉體對現(xiàn)有陶瓷進行改性,通過往陶瓷中加入或生成納米級顆粒、晶須、晶片纖維等,使晶粒、晶界以及他們之間的結(jié)合都達到納米水平,使材料的強度、韌性和超塑性大幅度提高。它克服了工程陶瓷的許多不足,并對材料的力學、電學、熱學、磁光學等性能產(chǎn)生重要影響,為代替工程陶瓷的應(yīng)用開拓了新領(lǐng)域。隨著納米技術(shù)的廣泛應(yīng)用,納米陶瓷隨之產(chǎn)生,希望以此來克服。陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有像金屬似柔韌性和可加工性。
.4、組織工程中的納米生物材料材料支架在組織工程中起重要作用,因為貼壁依賴型細胞只有在材料上貼附后,才能生長和分化。模仿天然的細胞外基質(zhì)2膠原的結(jié)構(gòu),制成的含納米纖維的生物可降解材料已開始應(yīng)用于組織工程的體外及動物實驗,并將具有良好的應(yīng)用前景。國內(nèi)清華大學研究開發(fā)的納米級羥基磷灰石/ 膠原復合物在組成上模仿了天然骨基質(zhì)中無機和有機成分,其納米級的微結(jié)構(gòu)類似于天然骨基質(zhì)。體外及動物實驗表明,此種羥基磷灰石/膠原復合物是良好的骨修復納米生物材料。傳統(tǒng)的陶瓷材料中晶粒不易滑動,材料質(zhì)脆,燒結(jié)溫度高。
從已有的研究來看,納米粒子的毒性與其尺寸、形貌、表面修飾、濃度、制備方法及作用時間等均有密切關(guān)系,一般而言納米粒子的尺寸越小、濃度越高、作用時間越長,則其毒性也越大。納米粒子的生物毒性也與細胞類型有關(guān),同一種納米粒子對不同細胞的毒性強弱也不相同,此外還與生物或細胞染毒途徑和方式有關(guān)。納米粒子生物毒性的機理目前還不十分清楚,氧化損傷是納米材料引起毒性的可能途徑,細胞凋亡可能依賴線粒體途徑。在納米材料的生物安全性評價方面,目前還缺乏完善的評價方法及相應(yīng)的指標體系。材料支架在組織工程中起重要作用,因為貼壁依賴型細胞只有在材料上貼附后,才能生長和分化。長寧區(qū)質(zhì)量納米材料量大從優(yōu)
納米二氧化鋯、氧化鎳、二氧化鈦等陶瓷對溫度變化、紅外線以及汽車尾氣都十分敏感。長寧區(qū)質(zhì)量納米材料量大從優(yōu)
就熔點來說,納米粉末中由于每一粒子組成原子少,表面原子處于不安定狀態(tài),使其表面晶格震動的振幅較大,所以具有較高的表面能量,造成超微粒子特有的熱性質(zhì),也就是造成熔點下降,同時納米粉末將比傳統(tǒng)粉末容易在較低溫度燒結(jié),而成為良好的燒結(jié)促進材料。一般常見的磁性物質(zhì)均屬多磁區(qū)之**體,當粒子尺寸小至無法區(qū)分出其磁區(qū)時,即形成單磁區(qū)之磁性物質(zhì)。因此磁性材料制作成超微粒子或薄膜時,將成為優(yōu)異的磁性材料。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)生復雜的交互作用。金屬在適當?shù)恼舭l(fā)沉積條件下,可得到易吸收光的黑色金屬超微粒子,稱為金屬黑,這與金屬在真空鍍膜形成高反射率光澤面成強烈對比。納米材料因其光吸收率大的特色,可應(yīng)用于紅外線感測器材料。 [1]長寧區(qū)質(zhì)量納米材料量大從優(yōu)
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