碳納米醫(yī)用材料ppt課件(已修改)
2025-01-17 15:07 本頁(yè)面
【正文】 Carbon Materials in Medical Field 主講內(nèi)容： Part one: 碳納米管類醫(yī)用納米材料 Part two: 石墨烯類醫(yī)用納米材料 Part three: 其他類醫(yī)用納米材料 Part one: 碳納米管類醫(yī)用材料 概要 Definition of Nanotube: 碳納米管是由碳元素構(gòu)成的一種具有中空管狀結(jié)構(gòu)，直徑在幾納米至幾十納米之間（一納米等于一百萬(wàn)分之一毫米），長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)微米（一微米等于一千分之一毫米）的新型碳納米材料 它是在 1991年 1月由日本筑波 NEC實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家飯島澄男使用高分辨率分析電鏡從電弧法生產(chǎn)的碳纖維中發(fā)現(xiàn)的 Chemical Structure of Nanotube: 它是一種管狀的碳分子，管上每個(gè)碳原子采取 SP2雜化，相互之間以碳 碳 σ鍵結(jié)合起來(lái)，形成由六邊形組成的蜂窩狀結(jié)構(gòu)作為碳納米管的骨架。每個(gè)碳原子上未參與雜化的一對(duì) p電子相互之間形成跨越整個(gè)碳納米管的共軛 π電子云 Part one: 碳納米管類醫(yī)用材料 應(yīng)用 Application one:藥物載體系統(tǒng) 碳納米管可簡(jiǎn)單地看作是由碳原子組成的石墨烯片層卷成的中空管體 , 其直徑在納米尺度范圍內(nèi)。它在養(yǎng)料、藥品供給系統(tǒng)方面有很大的應(yīng)用潛力。高強(qiáng)度碳納米管可在養(yǎng)料、藥品供給系統(tǒng)與細(xì)胞之間形成圓筒形的渠道，輸送肽、蛋白質(zhì)、質(zhì)粒 DNA 或寡核苷酸等物質(zhì)。Venkatesan 等的研究表明碳納米管可顯著增強(qiáng)促紅細(xì)胞生成素在大鼠小腸內(nèi)的吸收率。這可望在將來(lái)解決口服促紅細(xì)胞生成素吸收率低的問(wèn)題 Part one: 碳納米管類醫(yī)用材料 應(yīng)用 Application two:生物傳感器 生物傳感器的工作原理是將酶促反應(yīng)過(guò)程中的化學(xué)、光學(xué)和熱轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 羅濟(jì)文等研究了單壁碳納米管修飾玻碳電極對(duì) L 半胱氨酸氧化的催化作用。 L 半胱氨酸在單壁碳納米管修飾玻碳電極上可產(chǎn)生不可逆的氧化峰。峰電位大大低于其在裸玻碳電極上的電位。該修飾電極可用于藥物中 L 半胱氨酸的測(cè)定及其他領(lǐng)域 唐婷等利用化學(xué)偶聯(lián)法將末端修飾氨基的寡聚核苷酸固定在表面修飾有羧基化碳納米管 (CNTsCOOH)的金電極表面，制備新型核酸探針，可以特異性結(jié)合目標(biāo)單鏈寡聚核苷酸。應(yīng)用碳納米管特有的納米結(jié)構(gòu)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的放大作用，提高了傳感器的檢測(cè)限和靈敏度 另外有研究表明碳納米管具有明顯的促進(jìn)生物分子的電子傳遞作用 Singh 等用經(jīng)化學(xué)修飾的水溶性的功能性碳納米管作為 DNA 質(zhì)粒載體在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中成功表達(dá)了目的基因。并且通過(guò)透射電鏡，瓊脂糖凝膠電泳等方法對(duì)經(jīng)不同基團(tuán)修飾的碳納米管與 DNA 結(jié)合形成的復(fù)合體進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果顯示 3 種陽(yáng)離子碳納米管都可在不同程度上對(duì) DNA 進(jìn)行濃縮，碳納米管的表面積與電荷濃度都達(dá)到了臨界值。這說(shuō)明功
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