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本書分7部分共32章:第1部分 儀器,含第1-3章:1. 同步加速器輻射在薄膜上的原位穆斯堡爾光譜;2. 研究地球下地幔中鐵的電子自旋和價態(tài)的穆斯堡爾光譜;3. 帶放射性同位素粒子束和中子捕獲反應的穆斯堡爾光譜學。第2部分 放射性核,含第4-7章:4. 用新缺陷晶體化學模型來研究缺陷螢石氧化物中鑭系元素(151Eu和155Gd)的穆斯堡爾光譜;5. 氧離子化合物的穆斯堡爾研究和磁性研究;6. 二羧酸中161Dy的穆斯堡爾光譜;7. 用238U穆斯堡爾光譜研究外來的鈾化合物。第3部分 自旋動力學,含第8-11章:8. 結(jié)構(gòu)變化與可逆自旋態(tài)的切換;9. 與自旋、光子、電荷相關(guān)的自旋轉(zhuǎn)向現(xiàn)象;10. 鐵(Ⅲ)卟啉中的自旋轉(zhuǎn)向及中間自旋態(tài);11. 錫(Ⅱ)孤對電子的立體活性對結(jié)構(gòu)、性能以及穆斯堡爾光譜的影響。第4部分 生物學應用,含第12-17章:12. 同步加速器輻射的核共振散射在生物無機化學中的應用;13. 生物學和生物醫(yī)學研究中的穆斯堡爾光譜;14. 穆斯堡爾核受控自發(fā)衰變的理論和實驗;15. 氧化色氨酸的自然特性:高價血紅素鐵中間體的EPR和穆斯堡爾表征;16. 神經(jīng)退化疾病中的鐵;17. 發(fā)射穆斯堡爾光譜學(57Co):生物學應用、潛力和前景。第5部分 鐵的氧化物,含第18-25章:18. 納米晶體氧化鐵在熱過程中的穆斯堡爾光譜研究;19. 鈣鈦礦及其氧化物體系中57Fe的發(fā)射穆斯堡爾光譜研究;20. 用57Fe穆斯堡爾光譜研究鐵銹層特性的可行性;21. 穆斯堡爾光譜在納米磁學中的應用;22. 穆斯堡爾光譜和表面分析;23. 用57Fe的穆斯堡爾光譜來研究氧化鐵的沉淀;24. 高鐵酸鹽(Ⅳ,Ⅴ和Ⅵ)的穆斯堡爾光譜;25. 摻稀鐵的釔鋁石榴石的穆斯堡爾光譜。第6部分 工業(yè)應用,含第26-30章:26. FeAs基高溫超導體的穆斯堡爾研究;27. 新型電導氧化物玻璃的穆斯堡爾研究;28. 鋰電池材料研究中穆斯堡爾光譜的應用;29. 氫氣中擇優(yōu)氧化CO的新型雙金屬催化劑的穆斯堡光譜研究;30. 穆斯堡爾光譜在煤研究中的運用:可行性研究。第7部分 環(huán)境的應用,含第31-32章:31. 水的純化以及硅酸鹽玻璃中被回收鐵的表征;32. 鐵礬土選礦過程中穆斯堡爾光譜的研究。本書目錄的后面有各章作者的簡介。每章的結(jié)尾有參考書目。書的末尾有主題索引。
本書第一編著者沙馬博士是美國佛羅里達理工學院化學系教授。他的研究興趣包括:水溶液中高氧化態(tài)過渡金屬的氧化動力學和機理研究;開發(fā)降低水環(huán)境中污染物的方法;天然水的物理化學,以及水環(huán)境的污染研究等。發(fā)表過大量的相關(guān)論著。
本書可作為化學系、物理系大學生、研究生的參考書,也是相關(guān)領域科學家有益的參考書。
作為內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學生命科學學院的副院長,張峰教授向記者介紹說,納米生物醫(yī)學是利用納米技術(shù)解決生物醫(yī)學問題的交叉研究學科。近年來,他的主要研究方向為納米生物醫(yī)學,張峰在開發(fā)新型細胞內(nèi)離子探針、超靈敏側(cè)向?qū)游鲈嚰?、藥物及肥料的納米包裹控釋,以及利用農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品制備功能納米材料等方面都正在做著不懈的努力。
是金子總會發(fā)光
2006年,張峰以優(yōu)秀畢業(yè)生的成績從中科院上海應用物理研究所博士畢業(yè),并在當年獲得了他科研生涯中第一筆經(jīng)費:國家自然科學青年基金的三年資助。也就是從那時起,他開始正式踏入科研領域。
在上海應用物理研究所期間,張峰一直從事納米生物交叉學科的研究。他利用納米領域的利器――“原子力顯微鏡”研究了疾病相關(guān)多肽在無機襯底表面的自組裝行為,相關(guān)結(jié)果不僅揭示了當前神經(jīng)退行性疾病中蛋白質(zhì)淀粉樣纖維化的機制,而且對生物分子人工納米結(jié)構(gòu)的制造有重要啟示作用,所發(fā)表的ACIE(影響因子13.734)文章引發(fā)了納米水膜對生命分子的作用研究,相關(guān)結(jié)果發(fā)表于著名JPCB雜志,成為當月十大熱門文章。由于其突出的科研表現(xiàn),張峰在上海應物所留任助理研究員,2007年中科院將劉永齡獎學金的特別獎授予了張峰。
為了進一步拓展和提高自己,張峰在德國和美國做了近5年的博士后訓練,用他本人的話講相當于攻讀了第二個博士學位,進入了一個全新的領域――無機納米顆粒的合成及其生物醫(yī)學方面的應用研究。俗話說的好,“是金子總會發(fā)光”,中科院的刻苦磨練所打下的深厚科研基礎使張峰很快熟悉了這個領域并取得了一系列新的成就。如張峰在國際權(quán)威納米雜志Small上發(fā)表了多篇關(guān)于離子探針結(jié)合常數(shù)在帶電納米顆粒表面的可控調(diào)節(jié)機理的研究結(jié)果,并參與發(fā)表了頂級雜志文章Nature Nanotechnology(影響因子31.170),還成為了眾多國際知名雜志如CC、Biomaterials、ACS Nano等的審稿人。
為祖國做貢獻
歷經(jīng)國際上兩大科技強國的磨練后,張峰不僅在科研技能上得到了提高,而且在教學和如何做科研帶頭人方面也收獲頗豐,但這些并沒有讓張峰淡忘他一直想為祖國的科技進步盡一份自己力量的想法。
在2011年大年回家探親期間,張峰受到了家鄉(xiāng)母校內(nèi)蒙古大學和內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學的校長的熱情接待,最終作為高層次引進人才先后受聘于內(nèi)蒙古大學化學化工學院和內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學的生命科學學院,并在這一年同時獲得了兩個國家自然科學基金的資助,這在內(nèi)蒙尚屬首例。由于他在科研上的貢獻,張峰榮獲了“草原英才”、新世紀“321人才”等殊榮,并于今年當選內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學生命科學院副院長,目前還受邀擔任《基因組學與應用生物學》雜志的編委。
讓思想傳播的更遠
[關(guān)鍵詞]納米機器人;納米科技;生物醫(yī)學
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.32.068
隨著納米科技的不斷發(fā)展,產(chǎn)生了納米機器人技術(shù),研制可編程的納米機器人。納米機器人涉及分子仿生學和電子控制技術(shù)的范圍,以分子水平的生物學原理來設計研制出可對納米空間級進行操作的“功能分子器件”,研發(fā)出能操控生物分子的納米級結(jié)構(gòu),突破了傳統(tǒng)機器結(jié)構(gòu)的限制,納米機器人的研發(fā)已成為當今科技的前沿熱點,具有較強的創(chuàng)新性和前瞻性,備受世人矚目,具有廣泛的應用前景。
1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
近年來,國內(nèi)外對納米機器人的研究越來越熱,并取得了一定的進展,部分國家已經(jīng)研制出納米機器人的樣機。美國在納米機器人的設計和研究領域處于世界領先水平。紐約大學的科學家研制出一個雙足分子機器人,該機器人可以運送原子,可以作為精密醫(yī)學的工具。加利福尼亞大學的科學家研制出一種能夠憑借自身生長的肌肉行走的微型機器??茖W家將鼠心肌細胞附著在約200μm長的硅制框架上,這些心肌細胞在接近自然狀況的培養(yǎng)環(huán)境中生長分裂,長成了約100μm的肌肉,這些肌肉吸收溶液中的葡萄糖后就能夠自主收縮和舒張,從而帶動硅制框架緩慢向前行走,形成了微型機器人,為納米機器人動力系統(tǒng)的研制提供了有效方法,這種方法在醫(yī)學上能夠用來清除血管內(nèi)的脂肪斑。哥倫比亞大學研制出一種 “納米蜘蛛”微型機器人,該機器人只有4nm大小,由DNA分子構(gòu)成,能夠跟隨DNA的運行軌跡移動,在二維體表面可以行走100nm,可用于醫(yī)療領域,進行疾病診斷、協(xié)助手術(shù)過程、清理血管垃圾等。加拿大、法國、日本、瑞士、以色列、德國等國也在納米機器人領域開展了富有成效的研究工作。加拿大蒙特利爾理工大學在納米機器人的運動控制方面取得了進展:在計算機控制下,成功地引導了一個微型裝置在活體動脈內(nèi)以10cm/s的速度運動。法國國家科研中心則成功地利用特種顯微鏡儀器,讓一個分子做出了各種動作。日本東京大學的科學家成功地將2個分子機器人組裝在一起,形成了一個分子機器復合體,紫外線和可見光能夠為這個超微型分子機器提供動力。利用光的控制,這個分子機器人能夠充當“機器人外科醫(yī)生”,可穿行于人體血管以及殺死癌細胞。瑞士蘇黎世實驗室和巴塞爾大學、韓國等都研制出了不需要電池的納米機器人,為納米機器人未來在醫(yī)療中的應用拓寬了方向。以色列的科學家發(fā)明了一種只有幾毫米大小的微型機器人,該機器人能夠憑借細小的附屬肢體在血管里附著和移動,科學家通過在病人體外制造磁場來控制這些附屬肢體的動作,所制造的磁場能夠使微型機器人的肢體發(fā)生振動,并且在血管中進行運動。在納米加工或操作的自動化裝置方面,德國曾經(jīng)研制出具有信息處理、導航和通信能力的微型直升機,這種基于多方面納米技術(shù)的微型飛機可以旋停、低飛、高飛,可以實現(xiàn)偵察、引導導彈攻擊目標等功能。我國納米機器人的研究工作開展不多,研究工作主要集中在沈陽、重慶、上海、北京等地,其中北京在生物納米機器人的部分領域已經(jīng)達到國際先進水平。
當前生物納米機器人研究工作已從第一代生物機械簡單結(jié)合系統(tǒng)(例如用碳納米管作結(jié)構(gòu)件,分子馬達作為動力組件,DNA關(guān)節(jié)作為連接件等)發(fā)展到第二代由原子或分子裝配的具有特定功能的分子器件(例如直接用原子、DN斷或者蛋白質(zhì)分子裝配成生物納米機器人),未來還將向第三代包含納米計算機在內(nèi)的進行人機對話的操控性納米機器人發(fā)展。第三代生物納米機器人目前還處于設想階段。目前,在全世界范圍內(nèi)用于嚴格意義上納米加工或操作的自動化裝置發(fā)展較少,包括以環(huán)境掃描電鏡為平臺的多功能微納操作、表征及微加工系統(tǒng)等,能對微小零部件進行納米級加工的“納米車床”等主要還停留在概念設計階段。
2 納米機器人
一般認為,納米機器人是根據(jù)分子水平的生物學原理為設計原型,在納米尺度上應用生物學原理,研制可編程的分子機器人。它是納米機械裝置與生物系統(tǒng)有機結(jié)合的產(chǎn)物。當人體某個部分感染時往往會服用或注射抗生素,但是抗生素在血液里會被稀釋,真正起到治療效果的只有一小部分藥物,大部分人則可以直接把小劑量的藥物送至感染部位,減少了副作用,還提高了治療效果。在生物醫(yī)學上,科學家還利用納米技術(shù)制造納米機器人,讓它在人的血管網(wǎng)絡中漫游,進行巡邏和檢查,盡早發(fā)現(xiàn)異常細胞,而且可以對人體內(nèi)細胞組織進行修復。它不僅可以完成早期診斷工作,更重要的是可以充當微型醫(yī)生發(fā)揮治療作用,解決傳統(tǒng)醫(yī)生難以解決的問題,如:殺死癌細胞、疏通血栓、清除動脈脂肪沉積物等。這種簡單的機器人,可以是一個人造紅細胞,約由1800 萬個主要是碳的原子構(gòu)成,能模仿正常的充滿血紅素的血紅細胞行為,該裝置上的壓力傳感器可接收醫(yī)生的信號,在人體內(nèi)的它們還可以實時監(jiān)測人體在不同條件下的各類信息,如不同時間人體內(nèi)不同位置處的各類化合物的水平,從而形成動態(tài)圖像,形成了一種新的醫(yī)學成像方法。納米機器人還可以用來為人體器官做手術(shù)、為腦部動手術(shù)等。
3 納米機器人的應用
目前,納米機器人尚在研究開發(fā)階段,但其潛在應用十分廣泛,主要體現(xiàn)在醫(yī)療和軍事上。
3.1 納米機器人在醫(yī)療上的應用
在生物醫(yī)學上,納米技術(shù)具有無限的潛力,納米機器人的研制成功成為納米研發(fā)領域的驕傲。納米機器人不但能夠修復細胞與基因,還能夠清除體內(nèi)垃圾、養(yǎng)護血管。
(1)細胞與基因的修復。隨著人類對物質(zhì)控制能力的不斷進步,分子大小的機械部件將會誕生,它們可以組裝成比細胞還要小的微型機器。人工制造的“細胞修復機”在納米計算機的操縱下,可以對原子逐個進行操作,修正DNA的錯誤,維護個別細胞的成分,從而達到對整個基因細胞的修復。
(2)清理體內(nèi)垃圾。人體是一個保持自然平衡的有機體,新陳代謝的過程可以起到吸收新鮮養(yǎng)分、排除有害物質(zhì)的作用。但有時候人體自身平衡出現(xiàn)問題,無法實現(xiàn)自我平衡。例如,人體鉛、汞中毒后,機體無法排出,也無法分解這些元素。這時,如果讓納米機器人進入體內(nèi),就會極具目的性地把這些有害物質(zhì)清出體內(nèi),使人體恢復自然平衡。
(3)養(yǎng)護血管。人體的腦部血管有些地方天生脆弱,平時很難被察覺,但在意外情況下,可能會突然發(fā)生破裂,導致腦溢血。如果讓納米機器人事先進入血管,仔細檢查,并且一一修復那些脆弱血管,就可以避免這類悲劇的發(fā)生。有時血管中會產(chǎn)生血栓,堵塞血液正常流動。如果將納米機器人導入血管,可以把血栓打成小碎片,避免血栓的進一步擴大。
3.2 納米機器人在軍事上的應用
世界各國的軍備競賽已經(jīng)延伸到了納米領域,各國都在探索利用納米技術(shù)進行軍事裝備的升級與改造。多國已經(jīng)開展了有關(guān)納米機器人在軍事應用上的探索,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)用于傳統(tǒng)的武器裝備中。納米機器人用于傳統(tǒng)的武器技術(shù)裝備,能夠改善裝備材料、工藝、控制系統(tǒng)、制導系統(tǒng)、運輸和儲存方式,提高傳統(tǒng)武器技術(shù)裝備的技術(shù)性能,使作戰(zhàn)裝備的殺傷效能得到有效提高。
(2)用于開發(fā)新的人體作戰(zhàn)手段和方式。特殊的納米微型組件能夠堵住人體的臉、鼻、口、眼或粘住手、腳等,利用其這一特性,可以限制敵軍的活動。
(3)研制納米武器。納米武器是納米機器人在軍事應用上的另一個研究熱點,如果將納米武器注入到人造或雜交的昆蟲體內(nèi),昆蟲便將這些納米武器傳播到敵國軍民的身體中,造成巨大的殺傷力。同時,納米機器人還可通過自我復制或自我繁殖的方法迅速在敵方陣營中擴散。隨著納米武器的誕生和大量運用,傳統(tǒng)的作戰(zhàn)方式不斷更新,納米技術(shù)水平的高低對戰(zhàn)爭的勝負影響越來越大。
4 納米機器人發(fā)展的前景展望
在21世紀,納米科學技術(shù)將成為科學技術(shù)發(fā)展的主流。納米機器人的發(fā)展是化學、物理、生物、工程、醫(yī)學、材料科學等多門學科發(fā)展的結(jié)果,必將促進21世紀科學技術(shù)大軍的跨學科教育。納米機器人將對21世紀初的經(jīng)濟與社會產(chǎn)生深刻影響,也許可與信息技術(shù)、細胞生物學、遺傳生物學與分子生物學的影響匹敵。從應用的范圍和潛力方面講,無論是軍用還是民用,納米機器人的未來是不可估量的,由于其不同的功能,高表面積與體積比,納米結(jié)構(gòu)對于化學和生物傳感器、醫(yī)療設備、觸媒、光電材料和納米元件非常重要。多種材料選擇加上不同的合成策略,產(chǎn)生了不同形態(tài)的納米材料,如納米級薄膜、納米線、納米管、納米帶、納米粒子和納米多孔結(jié)構(gòu)等。這種多功能的和多成分分層的異晶結(jié)構(gòu)是非常有用的,必將在許多方面影響我們的生活,從納米汽車到納米電子技術(shù),隨著納米機器人技術(shù)逐漸產(chǎn)業(yè)化和日趨成熟,其產(chǎn)業(yè)化和市場化的前景是十分可觀的。
5 結(jié) 論
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,納米機器人已經(jīng)與信息技術(shù)、生命科學技術(shù)等一起成為科學技術(shù)進步的重要方向。納米機器人的設計與制造已成為世界上人們關(guān)注的熱點,成為21世紀科學技術(shù)進步的發(fā)展動力。納米機器人的發(fā)展方向是多種技術(shù)的綜合應用,以實現(xiàn)各種技術(shù)的優(yōu)勢互補。因此要想通過納米機器人的研發(fā)帶動納米技術(shù)的整體蓬勃發(fā)展,還需要研究人員不斷開拓創(chuàng)新,逐一解決研發(fā)中的各種問題,為早日突破納米機器人技術(shù)占領世界技術(shù)至高點奠定基礎,最終使納米機器人早日走入人民生活,造福人類。
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【關(guān)鍵詞】納米 電子學 趨勢
隨著納米技術(shù)的廣泛運用,已經(jīng)延伸到社會中的各個領域。目前已經(jīng)研究出的納米電子技術(shù)產(chǎn)品多種多樣,這些納米技術(shù)的產(chǎn)品不但性能優(yōu)良,最主要的是功能奇特。但是值得注意的是科學家對于納米電子技術(shù)的研究還不夠深入,那么以后的還需要從新型電子元器件以及碳納米管等方向入手進一步研發(fā)。
1 納米電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 納米電子材料的應用
現(xiàn)階段納米材料主要有納米半導體材料、納米硅薄膜以及納米硅材料等類型。在這些納米電子材料中,可以說納米硅材料最有發(fā)展前景,同時還符合當前社會對于電子技術(shù)的實際需求。通過對納米硅材料與其他納米電子材料進行比較后,可以看出納米硅材料具有以下特點:首先,納米硅材料在不斷研發(fā)的背景下其成本處于逐漸降低的趨勢,其次,該材料還具有能耗低、準確性高以及不易受外界影響的特點。最后,由于納米硅材料中分子與分子所存在的距離較小,因此可以一定程度的提升納米電子材料的反映速度,最終達到提升工作效率的目標。
1.2 納米電子元件的應用
可以說納米電子元件是以集成元件以及超大規(guī)模集成元件為基礎的。其具體研發(fā)歷程是在上個世紀50年代美國研究者對集成電路進行研發(fā)之后而開始的,然后經(jīng)過多年的發(fā)展后逐漸從中型、大型轉(zhuǎn)變?yōu)槌笮偷募呻娐泛吞卮箢愋偷募呻娐贰T诖吮尘跋?,其納米電子元件的尺寸越來越小,現(xiàn)階段的電子元件尺寸在0.1到100nm范圍之內(nèi)。
1.3 應用于現(xiàn)代醫(yī)學領域
特別是在納米技術(shù)的不斷發(fā)展過程中,其納米電子技術(shù)逐漸應用到醫(yī)學的領域??梢哉f在醫(yī)學治療的過程中,可以利用納米電子技術(shù)的特點在細微部分的檢測與觀察方面。在普通顯微鏡無法觀測的物品可以通過納米電子技術(shù)進一步剖析。與此同時,還可以將電化學的信息檢測流程中融入納米傳感器的方式對生化反應進行診斷。同時,在納米電子技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,產(chǎn)生了很多方面的高科技醫(yī)學產(chǎn)品,例如伽馬刀、螺旋CT以及MRI等??梢哉f生物醫(yī)學以及電子學的融合對于納米電子技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義,納米電子技術(shù)在生物醫(yī)學的電子設備集成化具有很大的發(fā)展空間,在未來的發(fā)展中,可以將納米電子元件的尺寸控制在分子與原子的大小之間,進而就會將微小生物體的研究帶到一個新的領域。
2 納米電子技術(shù)的發(fā)展趨勢
通過對納米電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析后可以看出納米電子技術(shù)在未來發(fā)展具有很大的空間,對此主要可以從新型電子元器件、石墨烯以及碳納米管等方向入手。
2.1 新型電子元器件
對納米電子技術(shù)的當前模式分析后,可以斷定在未來十年內(nèi)必然會經(jīng)過飛速發(fā)展的歷程。特別是當前市場對于新型電子元器件的需求逐漸增多的背景下,還需要根據(jù)實際需求來對新型電子元器件進行擴展與完善。對此,可以從單電子器件、共振隧穿電子器件、納米場效應晶體管、納米尺度MOS器件、分子電子器件、自旋量子器件、單原子開關(guān)等新型信息器件的方向入手,在保證了納米電子技術(shù)朝著良好的方向發(fā)展的同時,還可以延續(xù)摩爾定律以及CMOS的研究成果。
2.2 碳納米管
可以說碳納米管是納米電子技術(shù)的發(fā)展重要方式,碳納米管的本質(zhì)是一種一維的納米材料,其最大的特點是具有重量輕以及完美六邊形的結(jié)構(gòu)。因此在實際的運用中,碳納米管具有良好的傳熱性能、光學性能、導電性能、力學性能以及儲氫性能等。與此同時,碳納米管在納米電子方面具有重要的作用,并作為現(xiàn)階段晶體管中主要的材料,對此有效的碳納米管可以對集成電路的效率進行提升。
2.3 憶阻器
所謂憶阻器就是就是經(jīng)過了繼電阻器、電容器以及電感元件發(fā)展之后而發(fā)展的一種模式。并且憶阻器是模擬信號的方式來對非線性動態(tài)納米元件而組成的具有交叉開關(guān)模式的納米電子技術(shù)。憶阻器的屬性不但與CMOS類似,更主要的是其具有功率低、體積小以及不受外界因素影響的特點,進而在未來的發(fā)展中可以有效的代替硅芯片等材料。
2.4 石墨烯
同時,石墨烯作為新型的納米材料來說,不但具有超薄的特征,最主要的是其質(zhì)地還是非常堅硬的。并且在正常狀態(tài)下石墨烯電子的傳輸速度要比其他類型的納米電子材料快,正是由于多方面的因素使得對于石墨烯的研究具有重要的意義。石墨烯和其他導體具有很大的區(qū)別,進而在碰撞的過程中其能量不會有損失。在對石墨烯的未來進行研究與設想后,根據(jù)專家預計在10年后可成功研制性能優(yōu)異的石墨烯類型的導體材料與晶體管。
2.5 納米生物電子
最后,納米電子技術(shù)還可以與生物技術(shù)進行有效的融合,也可以認為納米生物電子是以多個領域為核心共同建設的。在對納米電子技術(shù)帶入生物領域的過程中,利用納米電子技術(shù)的自身特點可以制造出關(guān)于納米機器以及附屬的納米生物醫(yī)用的材料產(chǎn)品等,進而可以在醫(yī)學領域中取得一定的成果,最終達到為人類健康做出巨大貢獻的目標。
3 結(jié)束語
總之,在電子科學不斷發(fā)展的背景下,其納米電子技術(shù)的發(fā)展越來越受到國際的重視。通過對納米電子技術(shù)的應用現(xiàn)狀進行分析后,可以發(fā)現(xiàn)其應用的領域越來越廣泛,也就是說納米電子技術(shù)完全融入到我們?nèi)粘I町斨兄溉湛纱Mㄟ^采用納米電子技術(shù)可以實現(xiàn)一種高效、科學而環(huán)保的生物材料、電子晶體管以及醫(yī)學設備等,最終達到改善人們的生活現(xiàn)狀的目標,讓人們切切實實地體驗納米時代。
參考文獻
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[5]杜晉軍,李俊,洪海麗,劉振起.納米電子器件的研究進展與軍事應用前景[J].裝備指揮技術(shù)學院學報,2004(04).
孫教授文章中英文摘要
亞健康狀態(tài)者在人群中的比例高達七成左右,對于這部分人群如何有效保證抗氧化平衡和補硒是至關(guān)重要的。用納米技術(shù)合成硒――高效高安全紅色納米硒,就是說,現(xiàn)在補充低劑量硒相當于以前高劑量的營養(yǎng)含量,又避免了給人體帶來的副作用。
從我的專業(yè)――自由基生物醫(yī)學上講,硒是一種非常好的抗氧化劑。
自由基生物醫(yī)學就是研究自由基在人的機體里的行為,包括它的產(chǎn)生、消失以及用途、危害。人體自身為了克服自由基的失衡,存在另一種物質(zhì)進行調(diào)整,即抗氧化劑或抗氧化劑系統(tǒng)。而這個系統(tǒng)中最重要的一部分就是有生物活性的酶類,它能清除自由基,如SOD。硒就是其中一種生物酶的活性中心的物質(zhì),如果人體缺硒,那么這種酶的生物活性就非常低。所以說,硒是人體內(nèi)非常必須的一種抗氧化的主要成份。
現(xiàn)在的人群不再是簡單的分為健康狀態(tài)和疾病狀態(tài)兩大塊,在這二者當中還出現(xiàn)亞健康狀態(tài),它在人群中的比例高達七成左右。對于這部分人群如何有效保證抗氧化平衡和補硒是至關(guān)重要的。其次,目前越來越多的人關(guān)注愛滋病這個世紀難題。而這個疾病的病程發(fā)展過程和氧化狀態(tài)很有關(guān)系。也就是說,一個病毒進入免疫細胞經(jīng)復制出來就變成了十個、八個,現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)不僅和氧化有關(guān),還與缺硒有關(guān)。如果缺硒,淋巴細胞特別容易被病毒攻破。而且有一種觀點認為,病毒在復制過程中要大量消耗硒會造成人體內(nèi)缺硒。另外有發(fā)現(xiàn)易感人群中普遍存在缺硒狀況。所以,在愛滋病的治療中給患者被補充硒是延續(xù)其生命周期的重要手段。
如何補充?以往硒的存在形式是有機硒、無機硒,人們最困惑的是這種物質(zhì)既有用又有害。怎樣利用這把雙刃劍?人們發(fā)現(xiàn)無機硒不行,它吸收率低,而且還有毒性,而納米硒的出現(xiàn)給硒的利用帶來了一個變革,也就是說它降低了硒的毒性。
這個魔術(shù)師是誰呢?就是納米技術(shù),它使硒的物質(zhì)結(jié)構(gòu)由原來分子態(tài)的化合物變成了納米態(tài)的零價物質(zhì),不僅使人體充分吸收硒、降低了其毒性,而且還具備較好的生物活性。這就是問題的關(guān)鍵。這方面我國走在了世界前列,用納米技術(shù)合成硒――低毒高效紅色納米硒。一般硒都是黑色的、灰色的,用納米技術(shù)合成后存在于液體當中,特點有二:第一,它是零價硒,過去這種硒是沒有活性的,而如今的零價硒活性很高,它遇到氧化劑就起還原作用,遇到還原劑就起氧化作用。第二,通過高活性對人體的危害性大大減少,例如,現(xiàn)在補充低劑量硒相當于以前高劑量的營養(yǎng)含量,又避免了給人體帶來的副作用。
硒和人類的關(guān)系非常密切。早在上世紀60年代,總理就要求科技工作者對克山病的病因進行探索,為什么我國這種帶有地方性的疾病很普遍?經(jīng)過幾十年的努力,發(fā)現(xiàn)這些地區(qū)的土壤和水源里面缺乏人體內(nèi)不可或缺的微量元素導致地方性疾病的流行,這種元素就是硒。研究還發(fā)現(xiàn)從東北向南偏西走向、一直到云南呈現(xiàn)一塊很寬缺硒的地質(zhì)帶。這就造成那些地區(qū)人民祖祖輩輩受到這種疾病的困撓。這種疾病表現(xiàn)在人體的心臟受到嚴重損傷,從幼年到老年最受傷害的就是心臟,經(jīng)病理解剖來看,疾病患者的心臟一般是正常人心臟的幾分之一。后來我們采取措施,在土壤里面加硒,提倡硒肥,其次在水里加硒,近年來,我們在保健品、餅干里甚至藥品里加硒。
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