新型电化学条形码量子点的合成研究

近年来,随着纳米技术的迅猛发展,各种新型纳米材料相继被合成.由于其独特的光学、电学、机械学等性质,这些纳米材料被广泛应用各个领域.而其中最重要的一个应用是以纳米材料作为条形码用于物品追踪、文件防伪及生物分子多元化分析.     

纳米毒理学研究中的放射分析方法

随着纳米技术及其应用的迅速发展,纳米材料对生命体和生态环境的影响引起了社会公众、纳米产品生产厂家、科研工作者和各国政府的密切关注。纳米毒理学已成为纳米技术和毒理学的重要分支。纳米毒理学研究依赖于多种分析方法,用于纳米材料物理化学特性的表征及检测生命体中的纳米材料。放射分析方法由于其高灵敏度、高准确度、原位和体内分析能力,在纳米毒理学研究中能够发挥重要作用。本文综述了放射分析方法在纳米毒理学研究中应用的最新进展,重点介绍了针对不同纳米材料的放射性标记技术。     

纳米材料与纳米技术在先进核能系统中的应用前瞻

随着人类对核能需求的快速增长,为应对核能发展的挑战,世界主要核能国家已经开始了先进核能系统的研发。新材料与新技术被认为将在未来先进核能系统中发挥重要作用,其中纳米材料与纳米技术显示了在未来核能中广泛的潜在应用前景。纳米材料是近年来受到广泛重视的一种新型功能材料,本文综述了纳米材料与纳米技术在先进核燃料制造、乏燃料后处理、核废物处置以及核环境修复等核燃料循环领域的应用基础研究现状,并对纳米材料技术在未来先进核能系统中的应用发展趋势进行了展望。     

组合化学在开发纳米材料以及纳米生物医学研究中的应用进展

组合化学是一种将计算机辅助设计、有机化学合成以及高通量筛选一体化的技术. 它以高效、微量、高度自动化的特点而受到世人瞩目, 对药物研发中加速寻找先导化合物起到了极大的推进作用. 近年来随着纳米技术的迅速发展, 组合化学策略和高通量技术也在此领域中得到应用. 为在今后的研究中能够更好地将组合化学技术应用于纳米材料和纳米技术研究领域, 本文综述了组合化学在开发新型纳米材料以及通过对纳米材料进行表面化学修饰来提高其在生物医学领域的应用研究进展, 并对目前应用于纳米技术研究的高通量筛选技术, 如磁共振成像、自动化基因芯片系统和荧光激活细胞分类术以及对纳米组合化学目前遇到的一些挑战进行了简单概括, 并对其未来的发展趋势提出了展望.     

量子点与不同等电点蛋白相互作用的研究

随着纳米科技的飞速发展,纳米材料在各个领域均得到越来越广泛的应用.但是纳米材料本身具有较大的比表面效应,在实际应用中纳米材料很容易团聚,或与蛋白质等发生非特异性相互作用,这严重影响了其实际应用的效果.     

黄金材料的新兴工业应用

黄金作为一种宝贵的战略性资源,在稳定国民经济、抑制通货膨胀、提高国际资信、维护国家安全和防范金融风险方面具有独特的、不可替代的重要作用。近年来,随着纳米技术的扩展开发,纳米级黄金呈现出不同于大块黄金的诸多物理化学性质,从而可在工业催化、先进电子材料、光学装饰和生物医药等领域大显身手,可以说纳米技术使得黄金从左右国家金融的主要功能逐步扩展到影响国计民生的方方面面。新兴黄金纳米技术的发展日新月异,其规模化工业应用已拉开了序幕。本文综述了黄金纳米材料新兴工业应用领域的国内外进展,重点介绍了已工业化和趋于工业化的黄金纳米材料和相关技术,揭示了我国着力加强黄金工业应用研究和开发的必要性和紧迫性。     

纳米材料在组织工程中的应用*

采用纳米技术对传统的组织工程材料进行改造产生的纳米组织工程材料具有独特的生物学性能,引起了人们的足够重视,其在组织工程领域中的应用研究成为人们关注的热点。纳米相陶瓷、碳纳米管、碳纳米线和纳米金属材料在骨和软骨组织工程,钛纳米材料、聚乳酸-丙交酯纳米材料和纳米纤维材料在动脉组织工程,多肽纳米骨架、纳米纤维支架和碳纳米管/纤维在神经组织工程以及纳米结构的多聚物在膀胱组织工程中的应用已有大量报道,研究结果表明纳米材料在组织工程领域有着潜在的应用前景。本文对纳米材料在骨和软骨组织工程、动脉组织工程、神经组织工程以及膀胱组织工程中的应用研究现状及发展前景进行了综述。     

快速合成Bi@ZIF-8复合纳米材料用于近红外二区光热治疗以及可控药物释放

随着纳米技术的发展及其向医学领域的渗透,纳米技术为肿瘤的治疗开辟了新的途径,构建有效的纳米载体体系对于肿瘤的治疗具有十分重要的意义.本工作报道了一种铋纳米粒子嵌入ZIF-8的纳米材料Bi@ZIF-8@TPZ（BZT）,联合近红外二区（NIR-II）的光热治疗与化疗,达到了良好的治疗效果.BZT纳米材料高效地装载了抗癌药物替拉扎明（TPZ）,同时嵌入的铋纳米点使得该纳米材料具有NIR-II光热的能力.因ZIF-8具有良好的pH响应能力,所以在酸性和光照条件下能实现药物的可控释放,实现了化疗与NIR-II光热治疗的协同治疗,使得BZT纳米材料在临床上具有很高的应用价值.     

DNA纳米技术研究进展

DNA不只是遗传物质,还能通过折叠形成特定的二维、三维结构,作为一种天然纳米材料可参与各种功能结构和纳米器件的构造。DNA纳米技术从被提出到现在的三十多年间,得到了飞速发展,被应用于众多领域,对纳米科学产生了重大影响。本文将主要从三种典型的DNA纳米结构和DNA纳米技术的应用两个方面进行综述,并对DNA纳米技术的前景进行展望。     

循环肿瘤细胞及细胞外囊泡的纳米检测技术

肿瘤液体活检通过对体液中生物标志物的检测实现疾病的精准诊断,对于恶性肿瘤的早期诊断和动态监测至关重要。循环肿瘤细胞(CTC)是肿瘤组织释放到血液中的肿瘤细胞,细胞外囊泡(EV)是由细胞分泌的膜囊泡,二者都携带肿瘤分子信息,并与肿瘤进展和转移密切相关,是重要的液体活检生物标志物,并且在检测方法和临床意义方面也有很多共性。纳米材料由于其高比表面积、独特的光、电、磁等物理化学特性以及易于功能化修饰等特点,被广泛用于CTC和EV的检测,以提高检测灵敏度和特异性,提供肿瘤形成、进展、转移和治疗反应的信息,具有很好的应用前景。本文回顾了在CTC和EV的特异性识别、高效捕获或分离、目标CTC或EV的鉴定等三方面的纳米技术进展,包括提高分子识别特异性的纳米材料表面识别探针功能化修饰以及捕获、鉴定的纳米材料和纳米技术的最新进展,总结了基于功能化纳米材料的液体活检技术的优势及挑战,为液体活检纳米技术的发展提供信息。     

Advanced Transmission Electron Microscopy Applications in Nano-Materials and Nano-Technology Developments

Nano-technology development is nowadays a very hot topics in many research fields. Nano-materials are the foundations for developing this new technology. In order to fully understand the basic material science problems behind this topics, transmission electron microscopy (TEM) becomes the must and one of the most important technique to analyze the nano-size structure and composition using the most advanced high resolution TEM technique with nano-beam EDS and energy filter EELS to study the fine structures, crystallography, chemical composition, and optical properties of many different nano-materials in different industries applications.     

低维聚合物纳米材料的自组装制备、性能及应用

特殊的聚合物可以通过分子间识别或分子间相互作用，自发地聚集成一定的分子结构或构筑成具有特殊结构和形状的聚集体，从而使其具有特殊的功能。这类自组装体系在微电子、新材料及生物医药等领域展现出了巨大的应用前景，已受到广泛关注。本文综述了低维聚合物纳米材料的自组装制备方法、性能和应用的最新进展。     

不同形貌氧化锰纳米材料的研究进展

不同形貌氧化锰纳米材料由于具有离子筛、分子筛、催化和电化学等许多特殊的物理和化学性质,因而在吸附材料、催化材料、锂离子二次电池的正极材料和新型磁性材料等领域显示了广阔的应用前景。本文综述了不同形貌氧化锰纳米材料几种常用的制备方法,包括溶胶-凝胶法、汽-液-固(VLS)生长法、回流法等,并对各种方法的特点作了总结。最后,讨论了不同形貌氧化锰纳米材料的应用及研究展望。     

磁性微纳米材料的功能化及其在食物样品前处理中的应用进展

磁性固相萃取是当前对复杂样品中痕量目标物进行有效分离富集的热门技术,功能化磁性微纳米粒子是该技术应用中的关键材料。本文综述了各种已报道的功能化磁性微纳米材料,总结了包括表面嫁接有机小分子、表面包覆碳或无机氧化物、表面嫁接或包覆聚合物、载体表面或孔道内负载磁性纳米粒子、载体骨架内掺入磁性纳米粒子、物理共混法制备磁性功能材料在内的6种功能化方法,并对功能化磁性微纳米材料在食物样品前处理中的应用进行了简要评述。     

Supercritical CO2-driven, periodic patterning on one-dimensionals carbon nanomaterials

One-dimensional carbon nano-materials, in particular carbon nanotubes (CNTs) and carbon nanofibers (CNFs), are of scientific and technological interest due to their satisfactory properties and ability to serve as templates for directed assembly. In this work, linear high density polyethylene (PE) was periodically decorated on CNTs and CNFs using a supercritical carbon dioxide (scCO₂)antisolvent-induced polymer epitaxy (SAIPE) method, leading to nano-hybrid shish-kebab (NHSK) structures. The formation mechanism of different morphologies of PE lamellae on CNTs and CNFs has been discussed. Palladium nanoparticles were synthesized and immobilized on the PE/CNF NHSK structure with the assistance of scCO₂. The obtained hierarchical nano-hybrid architecture may find applications in microfabrication and other related fields.     

磁性纳米颗粒在生物医学领域中的应用

磁性纳米颗粒作为一种新型纳米材料,在许多领域,特别是在生物医药、生物工程等方面具有广阔的应用前景.本文着重论述了近年来磁性纳米颗粒在生物分离、靶向给药、热疗以及磁共振成像对比剂等方面的应用,并对其应用前景进行了展望.     

Droplet-based microreactor for the production of micro/nano-materials

Droplet-based microreactors are of great interest to researchers due to their incredible ability in the synthesis of micro/nano-materials with multi-function and complex geometry. In recent years, a broad range of micro/nano-materials has been synthesized in droplet-based microreactors, which provide apparent advantages, such as better reproducibility, reliable automation, and accurate manipulation. In this review, we give a comprehensive and in-depth insight into droplet-based microreactors, covering fundamental research from droplet generation and manipulation to the applications of droplet-based microreactors in micro/nano-material generation. We also explore the outlook for droplet-based microreactors and challenges that lie ahead and give a possible effort direction. We hope this review will promote communications among researchers and entrepreneurs.     

纳米材料在电化学分子印迹传感器中的应用进展

本文对近年来纳米材料在电化学分子印迹传感器中的应用做了概述.重点介绍了石墨烯,金纳米材料,银纳米材料,钯纳米材料,碳纳米管以及纳米粒子混合分子材料在电化学分子印迹传感器中的应用.并对纳米材料在电化学分子印迹传感器中的应用前景进行了探讨.     

纳米材料在电化学生物传感器中的应用及纳米仿生界面的构建

对1995～2011年间各种纳米材料,包括金属纳米粒子、量子点纳米材料、碳纳米材料、复合纳米材料等在电化学生物传感器中的应用及纳米仿生界面的构建进行了综述。     

钼网衬底上大面积硅纳米线的制备及其光催化性能研究

硅纳米材料广泛应用于光功能导向的各个领域,发展针对光功能应用及一维硅纳米结构的规模化可控制备方法,实现硅纳米结构的宏量制备,将为硅纳米结构的应用提供材料保障。本文采用简单的化学气相沉积法成功地在Mo网衬底上制备了大面积的硅纳米线(SiNWs),并通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线粉末衍射仪、拉曼光谱仪,对制备的SiNWs进行了详细的研究。通过在低功率紫外光照射下SiNWs对罗丹明B和甲基蓝的光降解能力的研究,发现在Mo网衬底上生长的SiNWs对于有机染料具有很好的降解能力。