关键词： 纳米材料   纳米技术   纳米尺度   能源危机   著名物理学家   温室效应   诺贝尔奖获得者   环境污染  

摘要： 纳米材料是指在三维空间中至少有一个维度处在纳米尺度范围(1-100 nm)或由它们作为基本单元构成的材料。从著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼最早提出纳米尺度上的科学和技术问题开始,科学家们便开始了对该领域的广泛关注和研究。如今,为应对全球范围的能危机、环境污染、温室效应等问题,新兴纳米材料和纳米技术的研究开发已成为纳米科技领域中最富活力和研究内涵的科学分支,并逐步呈现全球化、多元化、多学科融合的特点。

关键词： 假体   抗菌   纳米技术   生物材料   控释  

摘要： 尽管围手术期抗生素的使用和无菌技术在不断改进,但骨科手术中假体感染仍不可避免,给手术带来巨大挑战。骨科假体表面的粗糙或多孔结构,为细菌黏附、增殖和生物膜形成提供了优良的场所,是导致感染的主要原因。传统的抗生素治疗和清创手术无法完全阻止感染复发。近年来,纳米技术在生物材料、药物输送等方面展现出明显的优势,纳米药物载体能够局部缓释药物或在特定刺激下智能控释药物,可有效实现局部抗菌治疗、预防手术感染,且降低了药物的毒副作用,其独特优势可为感染防治提供新的思路和选择。目前纳米载药系统在防治骨科手术假体感染中的应用主要为骨科假体材料中添加纳米载药材料、假体表面构建载药纳米涂层、可灌注型纳米抗菌药物载体以及刺激响应型药物控释系统。本文综述了目前骨科手术假体感染防治的方法,尤其是纳米载药系统在假体周围感染防治中的研究现状。

关键词： 喷雾剂   霜冻   美国   果树   研究人员   州立大学   纳米技术   恶劣天气  

摘要： 美国华盛顿州立大学三城分校的研究人员开发出一种喷雾剂,可以防止霜冻为害。这种喷雾剂被称为“突破性的纳米技术”,主要目的是保护恶劣天气中的樱桃、苹果等水果。研究人员指出,这种喷雾剂的效果可以持续24小时,到目前为止,喷雾72小时后这种喷雾剂还有效。

关键词： 产业化之路   材料科学家   空气过滤   电池材料   可持续发展   纳米技术   能源转换   环境保护  

摘要： 纳观尺度的材料设计、制备与控制,是关乎人类未来福祉的重要领域。其中,电池材料的研发、石墨烯的工业化制备,都是众多材料科学家一直以来投入大量研究的热点。清洁能源的发展,挑战是多方面的:电池的能量密度上限、寿命更长、充电更快、完全安全、回收利用、大规模储能等。能源转换存储、空气过滤、水过滤、土壤等领域的可持续发展及环境保护,需要不断开发新的材料并取得突破。石墨烯具有最高的导电率和导热率,以及轻质高强、柔性、透明等优异特性,但其产业化之路仍旧漫长崎岖。挑战与机遇并存,纳米技术为人类面临的若干生存危机提供了方向。

关键词： 纳米技术   饲料添加剂   矿物盐  

摘要： 用纳米技术(物理方法)加工,不引入其他杂质,获得的纳米饲料产品具有纯天然性,并可保证原料成分的完整性和全天然性。纳米饲料添加剂可给畜牧业带来巨大的经济、社会和生态效应。

关键词： 武器   意念   高级研究计划局   科幻   纳米技术   美国国防部   DARPA   安全网络  

摘要： 据报道,美国国防部下属高级研究计划局(DARPA)正在向科学家提供资助,支持他们利用基因编辑、纳米技术和红外光束等技术以及工具,研制出更高效,非侵入的脑-机接口设备。士兵可以佩戴这些设备,将他们的大脑信号转化为指令,让其可以用意念控制武器。比如,用一闪念将无人机机群送入空中;将图像从一个大脑发送到另一个大脑等。这一新技术可控制无人机、监控安全网络和通信。而且,设备可能采用头盔(读取用户大脑信号)的形式,DARPA希望四年内研制出相关设备的雏形。

关键词： 传感器   纳米技术   无损检测   功能纳米材料   瘦肉精  

摘要： “瘦肉精”系一类具有相似结构的β-肾上腺素受体激动剂化合物,曾被滥用作为动物生长促进剂,以提高胴体瘦肉率。中国虽自2010年起禁止其应用于动物养殖环节,但当前,“瘦肉精”类物质非法添加现象仍时有发生,且其替代品多、隐蔽性不断增强对畜产品安全和人类健康仍构成极大威胁。功能纳米材料所具有的特殊结构及性质,极大地提升了现有传感检测技术的性能,使得现有传感检测技术不断朝着灵敏、高效、简便、低成本及抗干扰能力不断增强等方向发展。该文分别从金纳米材料、碳质纳米材料、量子点以及其他新型纳米材料角度出发,总结了以上纳米材料与传感检测技术相结合在“瘦肉精”检测方面的研究进展,分析了各种检测方法的优缺点,并提出了未来功能纳米材料与传感检测技术相结合需要提升的地方,为下一步开发更灵敏准确、简便易行、高通量及低成本的检测方法提供参考。

关键词： 纳米技术   技术应用   材料制作   计算机技术   生物技术   纳米材料   生物材料   微电子  

摘要： 当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。

关键词： 纳米药物   纳米技术   纳米医药   疾病标志物   难溶性药物   医药健康   医学检验   生物利用度  

摘要： 纳米医药研究是医药健康领域的世界前沿课题.除基础研究以外,近年来,飞速发展的纳米技术在疾病诊断、治疗、检测等医药领域得到了广泛应用.例如,纳米药物的小尺寸(通常至少有一维尺寸在10~100 nm)、大比表面和独特表面性质等特点使其能够显著改变小分子药物的药代等行为和病灶靶向性,从而有效地提高药物的生物利用度,降低毒副作用,并通过改善难溶性药物的溶解度来解决临床给药问题.脂质体、白蛋白-紫杉醇类纳米药物已在临床上得到大量使用,我国企业已生产8个批号的纳米药物,并有40多项处于临床试验阶段.在医学检验与诊断领域,纳米技术催生了快速检测疾病标志物的微量、高选择性和高灵敏度的新技术与器件.然而,我国纳米医药领域的研究如何实现从量到质的转变,既解决领域的关键科学问题引领领域的发展,又能实现研究成果向临床应用的转化、推动纳米医药的产业化服务于临床,是我国科学家面临的重大挑战.

关键词： 美国加州大学   纳米技术   生物工程   肿瘤细胞   团队合作   浙江大学   肿瘤组织   洛杉矶  

摘要： 将纳米药“快递”到每个肿瘤细胞里近日,中国浙江大学化学工程与生物工程学院申有青教授团队和美国加州大学洛杉矶分校顾臻教授团队合作,提出了纳米药在肿瘤组织中主动渗透的新机制,显著提高了抗肿瘤疗效。相关成果近期发表于《自然·纳米技术》。