纳米生物技术.ppt

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1、莫金1100800804纳米生物技术纳米生物技术将纳米技术和生物技术有机集成,将成为现代生物工程的重要组成部分。纳米生物技术纳米生物材料生物芯片技术分子马达纳米探针纳米生物技术纳米生物材料“活半导体”新的DNA导电体良好的骨骼修复纳米生物材料材料硅虫晶体管生物电线组织工程材料硅虫晶体管美国和北爱尔兰的研究者偶然发现了一种能够嗅出生物战所用的毒气的“活半导体”。一种解释是:在清洗半导体芯片时,溶解于超纯水中的半导体材料会围绕细菌结晶,形成细菌的保护层。研究者们已经开始尝试将外面包上硬壳的细菌可以用于制造生物晶体管:在呼吸和光合作用等产生电子转移的生物过程中,光照或者器官

2、的水汽能诱导细菌产生电子,控制生物晶体管的开启。生物电线DNA是一种理想的构建材料科学家通过在DNA的表面覆盖金属原子的培植方法,合成了导电的DNA链,通过pH值的适当调控,DNA可以稳定地把锌、钻、镍等金属离子并入其双螺旋中心,并找到了在高的pH值等基本条件下,稳定DNA含有金属离子的状态,并仍然保持选择性地结合其他分子的能力,由此获得了新的DNA导电体。还有,将DNA接在两个金电极之间,将银离子交换到表面上,最后将银离子还原为银,就成为直径在100nm左右、长度可达微米级的银线。组织工程材料在自然界,某些细菌细胞膜可以不同程度地矿化,细胞膜外S层含有规则排列的蛋白

3、质分子,从而作为模板诱导矿化微结构纳米材料合成。清华大学研究开发的纳米级羟基磷灰石/胶原复合物在组成上模仿了天然骨基质中无机和有机成分,其纳米级的微观结构类似于天然骨基质。多孔的纳米羟基磷灰石/胶原复合物形成的三维支架为成骨细胞提供了与体内相似的微环境。细胞在该支架上能够很好地生长并分泌骨基质。体外及动物实验表明,此种羟基磷灰石/胶原复合物是良好的骨修复纳米生物材料。生物芯片技术生物芯片生物芯片具有集成、并行和快速检测的优点,其发展的最终目标是将样品制备、生化反应到分析检测的全过程集成化以获得所谓的微型全分析系统。生物芯片可以分为蛋白质芯片和基因芯片(DNA芯片)等类

4、型。蛋白质芯片技术相当较成熟，如中国科学院的光学多元蛋白质芯片等。分子马达-分子马达是由生物大分子构成并将化学能转化为机械能的纳米系统。-DNA马达技术可制造比当今快1000倍的计算机。在制作DNA马达时DNA既是结构材料,而且也作为“燃料”。纳米探针具有高选择性和高灵敏度可以用来探测很多细胞物质监控活细胞的蛋白质和其他生化物质探测基因表达和靶细胞的蛋白质生成用于微量药物筛选等生物大分子用于制作纳米探针现已越来越受到重视。结束语生物探针Titleinhere纳米生物材料Titleinhere分子马达Titleinhere生物芯片可以预计,随着化学、生物学、材料学等领域

5、的不断进步,纳米生物技术会得到更为广泛和深入的研究。在生物芯片、分子马达、生物探针、纳米生物材料等迅速发展的同时,还会诞生出纳米生物技术其它一些新领域。ThankYou!