纳米粒子可能引发癌症不利健康

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纳米材料的生物学效应与毒性

纳米材料的生物学效应与毒性

纳米材料的生物学效应与毒性随着纳米技术的快速发展,纳米材料已经广泛应用于生物医学及生物制造领域。

纳米材料具有独特的物理、化学和生物学性质,可以改善生物材料的性能和功能,包括增强药物输送、改善成像、生物传感和组织工程等。

然而,随着纳米材料应用的增加,纳米材料的生物学效应和毒性问题也已引起广泛关注。

因此,了解纳米材料在生物组织中的行为和生物学后果是至关重要的。

1. 纳米材料的生物学效应纳米材料与生物物质的相互作用被认为是引起生物学效应的主要原因。

纳米材料的较小尺寸和高表面积使其比同种化学成分的大颗粒更容易与生物体内分子相互作用。

纳米材料可以通过吸附、吞噬等方式进入生物体内,与蛋白质、细胞膜和DNA等相互作用,从而产生生物学效应。

1.1 纳米材料在生物体内的传输和转运纳米材料可以通过不同的途径进入生物体内,如口服、吸入、注射等。

在生物体内,纳米材料可以被罗氏细胞摄取,也可以通过血液循环进入其他器官和组织。

在细胞内部,纳米材料可以自由扩散,也可以与其他细胞组分相结合,并在胞内和胞外形成不同的复合物。

1.2 纳米材料与生物分子的相互作用纳米材料可以与蛋白质、羧酸、核酸等生物分子相互作用,从而影响这些生物分子的结构和功能。

例如,纳米颗粒可以在血浆蛋白的表面吸附,从而改变它们的构象和功能。

纳米材料也可以与细胞膜的脂质成分相互作用,导致细胞膜通透性的变化。

此外,纳米材料还可以与细胞内部的生物分子相互作用,例如与DNA结合、抑制蛋白质合成等。

1.3 纳米材料的生物学效应纳米材料的生物学效应涉及多个方面。

例如,纳米材料可以影响细胞的生长、增殖和分化;改变细胞的形态和结构;增加细胞死亡率;影响免疫系统的功能等。

此外,纳米材料还可能影响整个生物体的生物学特征,例如改变血液凝固和血压等生理参数。

2. 纳米材料的毒性如今,纳米材料的毒性已成为一个广泛关注的问题。

纳米材料可以引起人体的不同程度的毒副作用,并影响人体的健康。

了解纳米材料的毒性对于其安全使用和应用至关重要。

纳米材料的危害

纳米材料的危害

纳米材料的危害“纳米”有哪些潜在的危险?纳米时代即将来临,我们已经做好了知识上和心理上的准备了吗?一些纳米颗粒对生物体有害纳米是一个长度单位,是1米的10亿分之一。

当物质颗粒小到纳米量级时,这种物质就被称为纳米材料。

在一段时间里,我们一直认为纳米科技给社会带来的都是益处,而近年来,不少研究者发现,一些纳米颗粒和碳纳米管对生物体有害。

据《自然》杂志介绍,美国纽约罗切斯特大学研究人员在实验鼠身上完成的实验显示,直径为35纳米的碳纳米粒子被老鼠吸进身体后,能够迅速出现在大脑中处理嗅觉的区域内,并不断堆积起来。

他们认为碳纳米粒子是同“捕捉”香味的大脑细胞一道进入大脑的。

今年4月,美国化学学会在一份研究报告中指出,碳60会对鱼的大脑产生大范围的破坏,这是研究人员首次找到纳米微粒可能给水生物种造成毒副作用的证据。

这些都说明,纳米材料对人类健康和环境都存在危害。

纳米材料为何会对人体造成影响呢?当一种物质缩小到纳米尺度后,它的性质就会发生显著变化。

实验表名,2毫克二氧化硅溶液注入小白鼠后不会致其死亡,但若换成0.5毫克纳米二氧化硅,小白鼠就会立即毙命。

而且,纳米材料不易降解,穿透性强,人一旦吸入纳米颗粒,其健康就会受到潜在的威胁。

美国加州大学教授陈帆青说:“现在日常生活中,含纳米成分的产品已有不少。

拿化妆品来说,一些唇膏的珠光颗粒其实就是纳米颗粒;等离子电视等含有碳纳米材料的电器,长期接触也可能影响健康。

对于各种纳米材料的安全性,我们正在建立数据库,以进行系统评估。

”纳米材料可通过三种途径进入人体人们接触纳米材料污染一般通过下面途径:一、通过呼吸系统;二、通过皮肤接触;三、其他方式,如食用、注射之类。

纳米材料污染物通过上述途径进入人体,与体内细胞起反应,会引起发炎、病变等;污染物在人体组织内停留也可能引起病变,如停留在肺部的石棉纤维会导致肺部纤维化。

纳米材料比普通的污染物对人体的影响更大。

这是因为纳米材料体积非常小,同样质量下纳米颗粒将比微米颗粒的数量多得多,与细胞发生反应的机会更大,更易引起病变。

银纳米粒子材料的特点与应用

银纳米粒子材料的特点与应用

银纳米粒子材料的特点与应用“纳米银”是“银纳米颗粒”的简称或俗称,指由银原子组成的颗粒,其粒径通常在1-100 nm范围,银纳米粒子材料具有小尺寸效应、量子尺寸效应、良好的导电性,在医疗、工业等多个领域中都有着广泛的应用。

本文针对银纳米粒子材料的特点与应用进行分析。

标签:银纳米粒子材料;特点;应用1.银纳米粒子材料与其特点银纳米粒子就是将粒径做到纳米级的金属银单质,这种银单质的纯度往往在99.99%以上,且最少有一维尺寸小于100纳米。

通常来说,银纳米粒子粒径大多在25纳米左右,对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用,最为重要的是,较常规的抗生素而言,应用银纳米粒子治疗不会导致耐药性的产生。

银纳米粒子的主要特点有四个,即小尺寸效应、量子尺寸效应、良好的导电性、超强的渗透性。

以导电性为例,金属银单质的导电性在各类金属单质中仅次于铂单质和金单质,但无论是铂还是金价格都高出银许多,这使相关工作中银的应用范围更广,其中也包括银纳米粒子。

2.银纳米粒子材料的具体应用2.1作为生产电池的材料。

银纳米粒子在催化电化学氧还原反应时,较其他材料更为有效,由于其导电性良好、电阻低,材料充分燃烧时释放的能量更多。

酸性电池中,进行电化学氧还原反应时,铂(Pt)和金(Au)的稳定性是最强的;而在碱性电池中,包括铂(Pt)和金(Au)以及银、铜、铝等金属都具备较好的稳定性,但在碱性电解液中银能够以氧化态稳定存在,电阻仅次于铂(Pt)和金(Au),而且银的价格是铂的1/70、金的1/50,因此,以银替代铂作为电化学氧还原反应的催化剂将在生产碱性燃料电池领域具有广阔的发展前景。

2.2作为工业催化剂。

银纳米粒子质地细密,细孔非常少,而且纯度高,能够自由选择组分、使用条件温和、使用方便、具有无可替代的催化活性和选择性等优点,在一些电化学催化还原、有害物质的光降解等领域得到广泛应用。

在此前的研究中,人员发现采用溶胶-凝胶法制备的Ag/TiO2催化剂可以使亚甲基蓝的降解率在现有基础上大幅提升,达到89.4%的水平,其中银纳米粒子起到了电子媒介体作用,这使其作为催化剂的前景和实际应用得到了更为广泛的重视。

四年级下册纳米技术好处与坏处作文

四年级下册纳米技术好处与坏处作文

四年级下册纳米技术好处与坏处作文全文共6篇示例,供读者参考篇1纳米技术好处与坏处大家好,我是个四年级的小朋友。

最近上课老师讲到了一种新科技——纳米技术,听起来很高深呀!老师说这可是未来科技发展的一个重要方向,会给我们的生活带来翻天覆地的变化。

我觉得太神奇了,就把老师上课内容记录下来,写成这篇作文,和大家分享一下纳米技术的好处和坏处。

什么是纳米技术呢?纳米是一个很小很小的单位,一纳米等于一米的一billionth(十亿分之一)。

纳米技术就是利用分子或者原子,制造出各种超小型的机器、零件或材料。

我们身边的一些东西,其中最小的组成单位就是分子或原子,比如木头、铁、水等等。

科学家们正在研究怎么操纵和控制这些小小的分子或原子,从而做出新的发明创造。

听起来是不是很神奇?我也觉得很不可思议!那么,纳米技术有什么好处呢?首先,纳米技术可以制造出很多神奇有用的纳米材料。

比如有一种叫"纳米管"的材料,外形是中空的、卷成筒状的碳分子结构。

这种纳米管质地特别坚硬,比钢铁更结实,但重量却很轻,未来可以拿来造飞机、太空梭、摩天大楼等,让这些建筑物更坚固、更轻便。

还有一些纳米颜料、纳米涂料,可以给东西上色却不会褪色,油漆可以涂得极薄但覆盖力很好。

如果将来用在汽车或者高楼上,就可以永远保持亮丽漂亮的颜色,不需要再重新粉刷了。

其次,纳米技术在医疗领域也有很多用途。

有科学家发明了纳米机器人,小小的一个分子大小,可以在人体内行走、工作。

将来它们可以输送药物到病源处,或者清理血管里的污垢,真是太神奇了!还有一种纳米敷料,可以加快伤口愈合,避免感染。

如果纳米技术应用广泛,大家就能更健康、更长寿了。

最后,纳米技术还能给我们带来新型环保产品。

比如有一种纳米过滤膜,可以把水中的污染物和细菌全部过滤掉,让我们能喝上干净卫生的水。

还有一种纳米催化剂,可以大大降低汽车汽缸燃料的燃烧温度,减少污染排放。

如果有了这些利用纳米技术的环保产品,我们就能呼吸到更清新的空气,喝到更洁净的水,地球妈妈也会更健康美丽了!不过,虽然纳米技术有这么多好处,但也存在一些坏处和潜在的风险。

部编版语文四年级下册 7《纳米技术就在我们身边》同步练习 (含答案)

部编版语文四年级下册  7《纳米技术就在我们身边》同步练习 (含答案)

部编版四年级下学期语文课文第二单元第7课《纳米技术就在我们身边》同步练习姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、积累运用1.认真拼读,规范书写。

jíbìng chú chòu yǐn xíng jiàn kāng yù fáng________ ________ ________ ________ ________2.辨字组词。

纳________ 箱________ 胞________ 灶________呐________ 霜________ 饱________ 杜________3.在括号里填上合适的词语。

________的特性________的隐形战斗机________的物质 ________的变化4.填空。

《纳米技术就在我们身边》是著名科学家________写的一篇科普文章,从________、________两个方面介绍了纳米技术在我们生产生活中的运用。

5.根据课文内容填空。

(1)如果说20世界是________的世纪,21世纪必将是________的世纪。

(2)本文分为四部分。

第一部分总讲________;第二部分介绍了________;第三部分讲述了________;第四部分写的是________。

6.填空“千年梦”指的是________,“圆”指的是________,“千年梦圆在今朝”实际讲的是新中国成立以来,中国航天事业的蓬勃发展,在广大________、________和________的共同努力下,________的发射成功,标志着我国已经成为世界上第三个独立掌握载人航天技术的国家,________千年梦想终于实现了。

7.读拼音,写词语,并给加下划线的字选择的正确读音。

(1)bīnɡ xiānɡ________里面使用一种nà mǐ________涂层,具有杀________(shā sā)菌________(jūn jùn)和chú chòu________功能,能够使蔬________(sū shū)菜保鲜期更长。

纳米科技的潜在危害。

纳米科技的潜在危害。

闫锋教授在南京大学科学与工程学院主要从事的是光电子和微电子 的研究,他告诉我们一个事实,他的一个助手在研究纳米颗粒时就发现 一个问题,纳米颗粒如果粘在人的皮肤上不容易去除掉,因此对人体健 康是有潜在威胁的。尼尔教授长期从事纳米技术的研究,他介绍说,全 世界有一些科学家正在从事纳米毒性学的研究,并取得了一些进展。 “据说吸入跟碳相关的粒子会引起毒变,导致人体内脏器官的病变,这 的确引起了非常大的关注。”不过,有关纳米毒性的研究一直存在争议, 因为到目前为止还没有实际的例子表明接触纳米颗粒,这些粒子就会进 入人的器官,进而引起病变
专家们同时认为,现在身边纳米材料似乎很多,但真正发挥纳米材料 特性功能的产品都不会完全给普通人说明原理。大部分鼓吹是纳米材料的 东西,其实并非纳米材料。纳米在过去的几年中似乎被用来和高科技划上 了等号,“而事实上,使用纳米技术的产品和高品质的产品之间并无什么 特别关联,并不是使用了纳米技术的产品就一定是非常好的东西
实际上,在没有从事纳米研究之前,人类就已经受到纳米的危害。解思 深举例:沙尘暴中的颗粒大小不一样,其中就包含着纳米颗粒。再如,汽 车尾气中的金属颗粒包含有害的有机物质,其中一部分就是纳米。另外, 电焊工人受到金属蒸汽的侵害,金属蒸汽中也有纳米金属颗粒。所以不能 说开展纳米研究就打开了“潘朵拉的盒子”。要认识纳米,并消除纳米的 有害性,必须开展纳米研究。
不过有关纳米毒性的研究一直存在争议因为到目前为止还没有实际的例子表明接触纳米颗粒这些粒子就会进入人的器官进而引起病变专家们同时认为现在身边纳米材料似乎很多但真正发挥纳米材料特性功能的产品都不会完全给普通人说明原理
纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、 分子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在0.1 至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学 技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技 术,它是现代科学(混沌物理、量子力学、介观 物理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、 微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结 合的产物,纳米科学技术又将引发一系列新的科 学技术,例如:纳米物理学、纳米生物学、纳米 化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学 等。

纳米材料的毒性机制研究和风险评估方法

纳米材料的毒性机制研究和风险评估方法

纳米材料的毒性机制研究和风险评估方法随着纳米技术的迅猛发展,纳米材料在各个领域的应用越来越广泛。

然而,随之而来的是对纳米材料的毒性和潜在风险的担忧。

因此,研究纳米材料的毒性机制和评估其潜在风险,对确保纳米材料的安全应用至关重要。

纳米材料的毒性机制研究是了解纳米材料对生物体产生不良效应的基础。

目前,关于纳米材料的毒性机制研究主要集中在以下几个方面:1. 氧化应激:纳米材料由于其特殊的表面化学性质,可以引发产生大量的活性氧自由基,导致氧化应激的增加。

氧化应激是指生物体内氧自由基产生过多,超过清除能力,导致细胞和组织的氧化伤害。

纳米材料通过氧化应激机制可能引起细胞膜的破损、DNA氧化、蛋白质氧化等损伤。

2. 炎症反应:纳米材料接触生物体后,可引发局部或全身炎症反应。

纳米材料通过激活炎症反应机制,释放大量炎性介质,如细胞因子和趋化因子,导致炎症反应的加剧。

炎症反应的持续存在会导致组织损伤和疾病的发生。

3. 细胞内转运和分布:纳米材料与生物体接触后,会进入细胞内并在细胞内部发挥作用。

纳米材料的大小、形状和表面修饰等因素会影响其在细胞内的转运和分布。

研究纳米材料在细胞内的转运和分布可以帮助我们了解它们与细胞内生物分子的相互作用机制。

4. 基因毒性:纳米材料还可能对基因组产生损害,导致基因突变和损伤。

这些损害可能会导致细胞功能异常和恶性肿瘤等疾病的发生。

因此,研究纳米材料对基因组的影响是毒性机制研究的重要方向。

纳米材料的风险评估方法是对纳米材料潜在毒性和风险进行评估和预测。

风险评估是一种系统的方法,旨在确定和评估潜在的危害性和风险,以便采取相应的控制措施。

目前,针对纳米材料的风险评估方法主要包括以下几个方面:1. 物理化学特性评估:纳米材料的物理化学特性,如粒径、形状、表面修饰等,与其毒性直接相关。

通过评估纳米材料的物理化学特性,可以初步了解其可能的毒性和风险。

2. 暴露评估:纳米材料的暴露是指人类或环境接触纳米材料的情况。

纳米药物在癌症治疗中的应用前景

纳米药物在癌症治疗中的应用前景

纳米药物在癌症治疗中的应用前景癌症,这个令人闻之色变的疾病,一直以来都是医学领域亟待攻克的难题。

随着科技的不断进步,纳米药物作为一种新兴的治疗手段,正逐渐展现出巨大的潜力,为癌症治疗带来了新的希望。

纳米药物,顾名思义,是指运用纳米技术制备的药物。

纳米技术能够将药物制成纳米级别的粒子,这些粒子通常在 1 到 100 纳米之间。

与传统药物相比,纳米药物具有许多独特的优势。

首先,纳米药物能够提高药物的溶解性和稳定性。

许多抗癌药物在水中的溶解性较差,这限制了它们在体内的有效利用。

而纳米技术可以将这些药物包裹在纳米粒子中,改善其溶解性,使其更容易被人体吸收和利用。

同时,纳米粒子还能保护药物免受体内环境的影响,提高药物的稳定性,延长其作用时间。

其次,纳米药物具有良好的靶向性。

癌症细胞与正常细胞在生理和生化特征上存在差异,纳米药物可以利用这些差异,实现对癌症细胞的精准靶向。

例如,通过在纳米粒子表面修饰特定的分子,如抗体、多肽等,可以使其特异性地识别并结合癌症细胞表面的受体,从而将药物准确地递送到肿瘤部位,减少对正常组织的损伤。

这种靶向性能够大大提高药物的治疗效果,降低副作用。

再者,纳米药物能够实现药物的控释。

通过设计纳米粒子的结构和组成,可以控制药物在体内的释放速度和时间。

例如,一些纳米粒子可以在肿瘤微环境的刺激下,如低 pH 值、高酶活性等,实现药物的缓慢释放,从而持续发挥治疗作用。

这种控释特性能够更好地满足治疗的需求,提高药物的疗效。

纳米药物在癌症治疗中的应用主要包括以下几个方面:化学治疗是癌症治疗的常用方法之一。

纳米药物在化疗中的应用取得了显著进展。

例如,脂质体纳米粒作为一种常见的纳米药物载体,已经被广泛应用于紫杉醇、阿霉素等化疗药物的递送。

脂质体纳米粒能够有效地包裹这些药物,提高其溶解性和稳定性,并通过靶向作用将药物递送到肿瘤部位,减少药物的全身分布,降低副作用。

免疫治疗是近年来癌症治疗领域的热门方向。

探究纳米材料对生物体的毒性效应

探究纳米材料对生物体的毒性效应

探究纳米材料对生物体的毒性效应纳米材料是尺寸在纳米级别(1-100纳米)的物质,在近年来的科学研究和应用中,纳米材料已经成为了一个备受关注的领域。

纳米材料具有特殊的物理、化学和生物学性质,使其在材料科学、生物医学、环境保护等领域具有广泛的应用前景。

然而,虽然纳米材料带来了众多的好处,但其潜在的毒性效应也引发了广泛的关注和担忧。

本论文旨在探究纳米材料对生物体的毒性效应,并分析其可能的机制。

第一部分:纳米材料的毒性机制探究1. 纳米材料的发散性和生物亲和性纳米材料具有较大的比表面积和高活性,倾向于与生物体相互作用。

纳米材料表面的特殊性质,如化学成分、结构和表面电荷等,为其在生物体内诱发不同的毒性效应提供了可能。

例如,有些纳米材料可以通过胶体稳定作用,吸附生物膜上的分子,干扰细胞的功能和代谢过程。

2. 氧化应激和细胞损伤纳米材料在体内的转移、积累和代谢过程中可能生成大量的反应性氧自由基,引发氧化应激反应,导致细胞膜的氧化破坏、线粒体功能障碍、核酸和蛋白质的损伤等。

此外,一些纳米材料还可能与细胞内的抗氧化物质相互作用,干扰抗氧化系统的正常功能。

3. 炎症反应和免疫应答纳米材料的接触和积累会激发机体的炎症反应和免疫应答。

炎症反应是机体应对外界刺激的一种防御机制,但过度或长时间的炎症反应会导致组织损伤和器官功能障碍。

纳米材料可以通过激活炎症相关的信号通路,如核因子κB(NF-κB)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)等,诱导炎症反应。

4. 基因和表观遗传变化纳米材料可以直接或间接地介导生物体内基因和表观遗传变化。

一些研究表明,暴露于纳米材料后,生物体中一些基因的表达水平发生了改变,特别是与细胞凋亡、细胞周期调控和DNA修复等相关的基因。

第二部分:纳米材料的致病效应研究1. 纳米材料对呼吸系统的毒性效应吸入纳米材料的颗粒可能进入肺部,与肺泡上皮细胞和巨噬细胞等相互作用。

一些研究发现,纳米材料可以引发炎症反应、氧化应激和细胞凋亡等,导致肺部组织损伤和疾病,如支气管哮喘、肺纤维化和肺癌等。

纳米材料对环境和人体健康的潜在影响

纳米材料对环境和人体健康的潜在影响
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纳米材料对环境和人体健康的潜在影响


Hale Waihona Puke 辉 (河南省南阳市二中南阳
473003)
纳米材料的粒径分布在 0.1nm~100nm 范围内, 可以几乎不受阻碍地进入细胞, 从而有可能进入人的神经系统, 要: 影响人的大脑, 导致一些更严重的疾病和后果。 另外, 纳米颗粒比表面积大, 易于吸附有机分子, 可能是多种污染 物的载体, 对环境造成一定的影响。 关键词: 纳米材料 污染 超细颗粒 纳米是一个长度单位,是 1 米的 10 亿分之一。当物 质颗粒小到纳米量级时, 这种物质就被称为纳米材料。在 一段时间里, 我们一直认为纳米科技给社会带来的都是益 处, 而近年来, 不少研究者发现, 一些纳米颗粒和碳纳米管 对生物体和环境有害。来自纳米科学、 生物, 化学、 医学、 物理、 环境等多个领域的专家一致呼吁加强纳米材料和纳 米技术的生物环境安全性研究。 1 纳米材料的特性 纳米材料的粒径分布在 0.1nm~100nm 范围内,处于原 子簇和宏观离子交界的过度区域。 它们的强度、 韧性、 比热、 催化能力、 导电率、 扩散率、 磁化率、 光学、 电磁波吸收性能等 方面的性质均发生根本性的改变, 显示出许多奇异的特性。 (1) 量子尺度效应。纳米材料中处于分立能级中的电 子的波动性带来了纳米材料的一系列特殊性质, 如特异性 催化和光催化性质、 强氧化性和还原性等。 (2) 小尺寸效应。 由于纳米粒子的尺寸与光波的波长、 之内免征商品税。 2 当前我国科技竞争力国际地位与税收鼓励科技投资缺陷 (1) 当前我国科技竞争力国际地位。根据瑞士洛桑国 际管理开发研究院发表的 2000 年度《国际竞争力报告》 , 在世界 47 个国家和地区中,我国的科技竞争力排名为第 28 位。 究其原因是: 目前构成我国科技竞争力的五个要素 及 26 项评价指标基本上都位居国际中下水平。其中五个 构成要素在世界排名顺序是: 研究与开发 (R&D) 经费要素 在世界排名第 31 位、 研究与开发 (R&D) 人员要素在世界 排名第 27 位、 技术管理要素在世界排名第 25 位、 科学环 境要素在世界排名第 22 位、知识产权要素在世界排名第 36 位。可见当前我国科技竞争力的国际地位仍然低下。 (2) 现行税收政策对鼓励科技投资方面的缺陷: ①主体 税种未能充分体现鼓励科技投资的意图。 目前我国流转税 中的增值税, 是中央财政收入的主要来源, 优惠政策较少, 实行的是 “生产型” 课税, 对科技投资中的固定资产所含税 款和购买专利权等无形资产投入均不抵扣, 体现对投资重 复征税; 对出口产品不彻底退税, 使技术含量高的产业增值 税负担重, 产品生产成本高, 降低了产品的市场竞争力, 影 响企业技术创新; ②鼓励科技投资择用的税收优惠政策方 式简单、 针对性不强。我国现行鼓励科技投资的税收优惠 方式比较单一, 主要采用税率优惠、 税额定期减免、 先征后 返等直接优惠方式, 对国际上已普遍使用的加速折旧、 投资 抵免、 提取技术开发准备金制度等间接优惠方式应用较少, 限制较多。 对高新技术开发区外的经济实体 (包括个人) 从 事科研活动、运用科研成果、进行机器设备更新等鼓励较 传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、 透射深度 等物理特性尺寸相当或更小, 周期性的边界条件将被破坏, 声、 电磁、 光、 热力学等性能均会发生变化。 (3) 表面效应。纳米材料表面原子数与总原子数之比 随粒径变小而急剧增大后会引起性质上的变化。因为表 面原子数的增所, 比表面积大, 原子配位不足, 表面原子的 配位不饱和性导致大量的悬空键和不饱和键,表面能高, 因而导致这些表面原子具有高的活性, 极不稳定, 很容易 与其它原子结合。 2 纳米材料对人体健康的潜在影响 由于纳米材料的广泛应用, 使研究者、 生产者和消费 者今后将有许多机会接触纳米材料。 纳米材料可通过三种途径进入人体: ①通过呼吸系 统; ②通过皮肤接触; ③其他方式, 如食用、 注射之类。 (1) 纳米材料污染物通过上述途径进入人体, 与体内细 胞起反应, 会引起发炎、 病变等; 污染物在人体组织内停留也 少, 实行的是同一性质企业区别对待政策; 对产学研合作和 联合开发的项目和对研制开发出来的新产品没有税收激 励, 从而影响了整体产业科技水平的提高; ③税收优惠只注 重营利企业, 对科技投资风险损失、 投资者、 科研人员缺乏 税收激励。 目前我国能够享受科技投资税收优惠的企业主 要是营利企业;对科技投资风险损失最多只能连续弥补 5 年, 且只能用本企业的其他所得和以后年度实现的计税所 得进行弥补, 不能用投资者的其他所得加以冲抵; 对科技投 资所得的税前扣除没有特殊优惠; 对投资者分红所得或承 担损失也没有规定具体的税收激励措施或补救办法; 对科 研人员取得的各种报酬在计算个人所得税时没有考虑个人 教育因素的投入, 从而影响了风险投资的积极性, 对科研项 目的负责人缺乏吸引力, 使科技人员队伍不稳定。 3 借鉴印度经验完善我国科技投资的税收政策 (1)完善鼓励科技投资的增值税政策: ①在高科技企 业中率先推行消费型增值税。高科技企业是风险投资的 最主要领域, 属于现行生产型增值税税负最重的行业。在 高科技企业中首先实行消费型增值税, 既可以在该领域先 解决现行增值税重复征税问题, 又可以迅速推进科技风险 投资事业的发展; ②在高科技企业中扩大增值税抵扣范围。 将专有技术等与高科技企业密切相关的无形资产纳入其 增值税抵扣范围,降低其引进先进技术的风险成本; ③在 高科技企业中一律实行货到抵扣制度。无论高科技企业 年销售额中批发、零售货物的应税销售额是否超过 50%, 都将其视为非商业企业,实行增值税凭票货到抵扣制度, 以便加速其资金的周转速度, 提高资金的使(下转 48 页)

氧化铁纳米粒子用于癌症的诊断和治疗

氧化铁纳米粒子用于癌症的诊断和治疗

第16期 收稿日期:2020-07-11基金项目:江苏省杰出青年基金(BK20190028);国家自然科学基金(81371627)作者简介:宋晓筱(1995—),女,主要从事纳米医学研究。

氧化铁纳米粒子用于癌症的诊断和治疗宋晓筱,邓大伟(中国药科大学工学院,江苏南京 211198)摘要:癌症是目前世界上最危险的疾病之一,目前已有的治疗方案包括外科手术,化疗,放疗等。

但这些方案的治疗结果并不理想同时也会有一些严重的副作用,从而推动了新的治疗工具的开发。

氧化铁纳米粒子因其细胞毒性低,尺寸小和独特的磁性等特点,为癌症的诊断和治疗提供了新的思路。

本文着重于介绍氧化铁纳米粒子的制备以及在癌症诊断和治疗中的应用。

关键词:氧化铁纳米粒子;核磁共振成像;药物靶向递送中图分类号:R445.2 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2020)16-0057-03IronOxideNanoparticlesforCancerDiagnosisandTherapySongXiaoxiao,DengDawei(SchoolofEngineering,ChinaPharmaceuticalUniversity,Nanjing 211198,China)Abstract:Cancerisoneofthemostdangerousdiseasesintheworld.Thecurrenttherapyprogramsincludesurgery,chemotherapy,andradiotherapy.However,thetreatmentresultsarenotidealandtherewillbesomeseriousreplacements,whichhaspromotedthedevelopmentofinnovativetools.Ironoxidenanoparticlesprovidenewideasforcancerdiagnosisandtherapyduetotheirlowcytotoxicity,smallsize,anduniquemagneticproperties.Thisreviewisfocusedonthepreparationofironoxidenanoparticlesandtheirapplicationincancerdiagnosisandtherapy.Keywords:ironoxidenanoparticles;magneticresonanceimagining;targeteddrugdelivery 在过去的几年中,纳米粒子的不断开发和创新为解决人类健康和当前医学中日益增加的挑战提供了新的可能[1]。

纳米材料的危害案例

纳米材料的危害案例

纳米材料的危害案例纳米材料(包含有纳米颗粒的材料)本身的存在并不是一种危害。

只有它的一些方面具有危害性,特别是他们的移动性和增强的反应性。

只有某些纳米粒子的某些方面对生物或环境有害,我们才面临一个真的危害。

要讨论纳米材料对健康和环境的影响,我们必须区分两类纳米结构:纳米尺寸的粒子被组装在一个基体、材料或器件上的纳米合成物、纳米表面结构或纳米组份(电子,光学传感器等),又称为固定纳米粒子。

“自由”纳米粒子,不管在生产的某些步骤中存还是直接使用单独的纳米粒子。

这些自由纳米粒子可能是纳米尺寸的单元素,化合物,或是复杂的混合物,比如在一种元素上镀上另外一张物质的“镀膜”纳米粒子或叫做“核壳”纳米粒子。

现代,公认的观点是,虽然我们需要关注有固定纳米粒子的材料,自由纳米粒子是最紧迫关心的。

因为,纳米粒子同它们日常的对应物实在是区别太大了,它们的有害效应不能从已知毒性推演而来。

这样讨论自由纳米粒子的健康和环境影响具有很重要的意义。

更加复杂的是,当我们讨论纳米粒子的时候,我们必须知道含有的纳米粒子的粉末或液体几乎从来不会单分散化,而是具有一定范围内许多不同尺寸。

这会使实验分析更加复杂,因为大的纳米粒子可能和小的有不同的性质。

而且,纳米粒子具有聚合的趋势,而聚合的纳米粒子具有同单个纳米粒子不同的行为。

纳米颗粒进入人体有四种途径:吸入,吞咽,从皮肤吸收或在医疗过程中被有意的注入(或由植入体释放)。

一旦进入人体,它们具有高度的可移动性。

在一些个例中,它们甚至能穿越血脑屏障。

纳米粒子在器官中的行为仍然是需要研究的一个大课题。

基本上,纳米颗粒的行为取决于它们的大小,形状和同周围组织的相互作用活动性。

它们可能引起噬菌细胞(吞咽并消灭外来物质的细胞)的“过载”,从而引发防御性的发烧和降低机体免疫力。

它们可能因为无法降解或降解缓慢,而在器官里集聚。

还有一个顾虑是它们同人体中一些生物过程发生反应的潜在危险。

由于极大的表面积,暴露在组织和液体中的纳米粒子会立即吸附他们遇到的大分子。

大气纳米颗粒物对人体健康的影响及防护措施

大气纳米颗粒物对人体健康的影响及防护措施

大气纳米颗粒物对人体健康的影响及防护措施大气污染是当今社会面临的严峻环境问题之一。

其中,大气中的纳米颗粒物被认为是最重要的污染源之一。

这些纳米颗粒物对人体健康可能产生严重的影响。

因此,研究和了解这些影响,并采取相应的防护措施是至关重要的。

首先,大气纳米颗粒物对人体呼吸系统的影响不可忽视。

通过吸入,这些颗粒物可以进入到我们的肺部,对呼吸机制产生直接的影响。

一些研究表明,长期暴露于高浓度的纳米颗粒物会导致呼吸道炎症以及慢性呼吸道疾病的发生。

此外,纳米颗粒物也可能损害肺部组织,并增加患者患上肺癌等呼吸系统疾病的风险。

除了呼吸系统以外,大气纳米颗粒物还对心血管系统健康产生了不良的影响。

当纳米颗粒物通过呼吸系统进入体内后,它们有可能进入血液循环系统,直接影响心脏和血管的功能。

研究显示,长期暴露于高浓度的纳米颗粒物会增加心脏病发作、中风和高血压等心血管疾病的风险。

这是因为纳米颗粒物可以诱导炎症反应、脂肪氧化和内皮功能受损,从而导致心血管疾病的进展。

此外,大气纳米颗粒物还可能对神经系统健康产生影响。

一些研究发现,纳米颗粒物可以穿过血脑屏障,进入脑部,并引起神经炎症反应。

这种炎症反应可能对神经元产生直接的毒性作用,并增加患上神经系统疾病,如阿尔茨海默病和帕金森病的风险。

鉴于大气纳米颗粒物对人体健康的潜在影响,采取相应的防护措施尤为重要。

首先,提高公众的环境意识和个人健康保护意识是关键。

人们应该尽量避免在污染严重的地区进行户外活动,特别是在雾霾天气中。

此外,选购防护口罩、空气净化器等个人防护用品也是一种有效的措施。

其次,加强环境保护和大气净化工作也是必不可少的。

政府应该加大对大气污染治理的力度,致力于减少纳米颗粒物的排放。

此外,注重使用清洁能源、推广绿色出行方式,减少人为活动对环境的不良影响,也是有效的防护措施之一。

最后,加强相关科研工作和技术创新也是解决大气纳米颗粒物污染的重要途径。

科学家们可以通过对纳米颗粒物的成分、来源和行为进行深入研究,为制定更加有效的防护措施提供科学依据。

纳米科技在癌症治疗中的潜力与限制

纳米科技在癌症治疗中的潜力与限制

纳米科技在癌症治疗中的潜力与限制随着科技的迅猛发展,纳米科技作为一种新兴领域在多个领域展现了巨大的潜力,其中就包括了癌症治疗。

纳米技术通过设计和制造纳米尺度的材料,可以精确地作用于癌细胞,提高治疗效果和降低不良反应。

然而,纳米科技在癌症治疗中也存在一些限制和挑战。

本文将探讨纳米科技在癌症治疗中的潜力与限制。

纳米技术的潜力在于其独特的特性和多功能性。

首先,纳米技术可以通过控制粒子的大小、形状和表面特性来达到针对癌细胞的高度选择性。

例如,通过修饰纳米颗粒的表面,可以使其在体内更好地识别和黏附于癌细胞,提高治疗效果。

其次,纳米技术可以通过调节材料的释放速度和方式来实现药物的逐渐释放和准确靶向。

这种靶向治疗可以减少药物对正常细胞的伤害,同时提高药物在肿瘤组织中的浓度,增加杀伤癌细胞的效果。

另一个纳米技术在癌症治疗中的潜力是通过纳米粒子实现多种治疗手段的组合。

例如,纳米粒子可以同时携带化疗药物和光敏剂,通过光热效应和化疗药物共同作用于肿瘤组织,提高治疗效果。

此外,纳米粒子还可以通过控制其表面特性来携带放射性同位素,实现放射性治疗。

这些多功能纳米颗粒的使用,使得癌症治疗具有更强的针对性和准确性。

然而,纳米科技在癌症治疗中面临着一些挑战和限制。

首先,纳米材料的合成和制备可能会存在一定的难度和高成本。

纳米材料的特殊性质需要精确的控制和制备过程,这对于一些新兴领域来说可能仍然是一个困难的任务。

其次,纳米材料的生物相容性和毒性也是一个需要重视的问题。

虽然许多纳米材料已经在动物模型中显示出较好的生物相容性,但其在人体中的长期效果和安全性需要进一步的研究和评估。

另一个限制是纳米技术在临床应用中的局限性。

虽然纳米技术在实验室和动物模型中展现出了良好的治疗效果,但将其转化为临床应用仍然面临一定的挑战。

目前,纳米技术在临床试验中的进展相对较慢,主要原因是其需要通过一系列严格的安全性和疗效评估,以确保其能够安全而有效地用于癌症患者治疗。

纳米技术的潜在风险,你知道多少

纳米技术的潜在风险,你知道多少

纳米技术的潜在风险,你知道多少讨论人员已经花费了大量时间和金钱用于讨论纳米技术新的应用上,但是关于纳米颗粒对人类的健康和环境影响的讨论却相对要少一些。

化学元素在微小的尺寸的形态下会有特别的性质,因而它们可能会以意想不到的方式影响环境。

纳米颗粒或许能够以之前不能的方式入侵身体,影响大脑或其他组织器官。

日常生活中一般形态下的化学元素不能打破血管、脑屏障,也没有人真正知道当它们以纳米颗粒等形式进入人体后会有什么影响。

纳米颗粒的形态可能完全不同于常见的元素形态,这可能导致生命系统完全不知道如何应对它们,甚至直接对它们产生不良反应。

什么是纳米技术纳米技术是讨论和操作的颗粒尺寸在1~100纳米的范围内的科学及工程领域。

1纳米相当于十亿分之一米,大约是头发丝的粗细的五万分之一。

在这个尺寸范围的颗粒通常有不寻常的性能,所以人们期望这些性能可以在科学、工程、医学和计算机等领域带来巨大效益。

纳米颗粒的特性据专家介绍,在纳米尺寸下的元素与通常被发觉的较大尺寸的元素表现迥异。

例如,石墨的性质是众所周知的,即在任何正常情况下石墨是不会被认为是不安全的或活性的材料,它在毒理学指标中具有特别的地位。

Rice大学的诺贝尔获奖物理学家RichardSmalley发觉的碳纳米管和富勒烯(碳的纳米颗粒),由于其碳原子的排列方式被归类为石墨的一种形式。

然而,这些颗粒表现得很不同于石墨,它们可能对生命体产生危害,既具有毒性。

科学家们知道物质会随着它们的颗粒减小而变得更活泼,这是由于其表面积与体积比变得更大,即给定量物质的化学反应发生供给了一个更大的表面。

一个很简单的例子是铁元素铁钉当然不会燃烧,但等量的铁元素在极细的粉末形式下一旦暴露在空气即可自燃。

同样,那些通常来说相当惰性的物质,当以纳米颗粒形式在人体内或在环境中可能发生意外的化学反应。

碳纳米管的毒性:无碳纳米管(上)和有碳纳米管(下)情况下的大肠杆菌对比照片纳米粒子是如何影响生命系统的对纳米技术不安全性的任何评估都是非常多而杂的,由于纳米粒子的大小和形状可能会影响其生物活性和毒性。

纳米粒子在药物治疗中的应用

纳米粒子在药物治疗中的应用

纳米粒子在药物治疗中的应用随着科技的进步,我们逐渐掌握了制造、操纵微观粒子的技术。

在医学领域,纳米粒子(Nanoparticles)正在被广泛应用,尤其是在药物的治疗方面。

让我们一起探索一下,纳米粒子在药物治疗中的应用前景。

一、纳米粒子药物的优势纳米粒子药物的核心在于“纳米粒子”的制造。

通过合成和混合技术,我们能够制造出极小的微观粒子,通常只有几百到几千分之一的毫米大小。

这种纳米级别的药物形态,具有很多的优势。

首先,纳米粒子药物能够有效地增强药物疗效。

普通的药物往往由于体内各种原因,例如溶解性、毒性、过早代谢、稳定性等等而没有能够发挥最佳的疗效。

而纳米粒子药物可以通过制造致密的“包被壳”,避免药物在注射后过早降解、代谢,从而延长药物的作用时间。

其次,纳米粒子药物可以提高药物的药代动力学。

纳米粒子药物能够借助药代动力学这一知识,控制药物的吸收、代谢、排泄环节,使之发挥最佳的疗效。

例如,在用药的过程中,纳米粒子药物不仅可以降低血浆蛋白与药物的结合,提高药物的溶解性,还能够使药物进入细胞内部。

此外,纳米粒子药物具有较低的毒性和乘性。

由于其微观粒子大小,纳米粒子药物更容易被细胞内部回收和排泄,避免了药物过量累积和不良反应的产生。

同时,纳米粒子药物也对肝、肾等器官的乘性影响较小。

二、纳米粒子药物的具体应用纳米粒子药物可以应用于多个领域,包括癌症治疗、心血管疾病治疗、神经病学治疗等等。

在癌症治疗中,纳米粒子药物已经取得了显著的疗效。

举例来说,纳米粒子药物可以在癌细胞内携带药物,对癌细胞进行精准打击,并且避免药物残留于细胞外部或其他器官,从而提高治疗效果。

在心血管疾病治疗中,纳米粒子药物也有着很好的效果。

纳米粒子药物的载体可以直接注射进入心脏内部,有效地保护心脏细胞,减少各种合并症的产生。

在神经病学治疗中,纳米粒子药物则可以被针对性地设计为血脑屏障穿透物质,避免药物在血液循环中被代谢掉。

三、纳米粒子药物的发展前景纳米粒子技术的进展,也开拓了纳米药物研究的新领域。

纳米粒子在生物学中的应用研究

纳米粒子在生物学中的应用研究

纳米粒子在生物学中的应用研究现代科技的快速发展,使得纳米粒子得以应用到生物学研究中。

纳米粒子是由几纳米到几百纳米大小的颗粒,表面可改变化学和物理性质。

在生物学中,纳米粒子的应用具有诸多优势,如增加药物输送效率、改善生物成像技术等。

本文将探讨纳米粒子在生物学中的应用研究。

一、纳米粒子在药物输送中的应用传统的药物输送方式往往受到各种限制,例如,需要大量药物才能达到治疗效果,长时间治疗会影响其他器官。

而纳米粒子对药物输送进行了很好的改变,以更准确、更有效的方式治疗疾病。

例如,使用纳米粒子封装药物,可以控制药物的释放速度和位置,避免了传统药物大剂量的副作用。

另外,纳米粒子的封装控制可以让药物经过更长的时间进入人体,降低了药物的清除速度和代谢速度,从而提高所需药物的生物利用度。

二、纳米粒子在生物成像上的应用纳米粒子在生物成像领域的发展,为疾病早期诊断提供了新的思路。

例如,使用纳米粒子作为造影剂,可在磁共振成像技术中获取更高质量的图像,增加了疾病的检测灵敏度。

此外,在生物成像技术中,纳米粒子还可以用来标记细胞、蛋白质等生物分子,使它们在光学成像和荧光显微镜成像中变得更加清晰。

这一技术,对于研究生命过程中的分子生物学问题和疾病的发生、发展机制有很大的帮助。

三、纳米粒子在癌症治疗中的应用癌症是人类面临的重大挑战之一,治疗癌症的方法也是多种多样的。

而纳米粒子在癌治疗中的应用,更是展现了它的强大潜力。

使用纳米粒子作为靶向治疗药物的传输工具,可以增加靶向性,避免药物作用在正常细胞上导致副作用。

同时,在治疗癌症过程中还可以结合磁共振成像技术进行精准的定位,提高治疗效果。

纳米粒子在癌症诊断方面也有应用。

钙磷纳米粒子可以用来标记肿瘤细胞,通过斑点成像技术和计算机化图像处理技术,可以更准确地诊断肿瘤。

四、纳米粒子在生物学中的风险虽然纳米粒子在生物学研究中展现出诸多优势,但是它们也存在潜在的生物安全性风险。

一方面,纳米粒子很小,可以穿过细胞膜进入细胞内部,与生物分子结合,导致生物化学反应不正常进而影响生命活动。

2纳米科技潜在的危害

2纳米科技潜在的危害

二、纳米科技潜在的危害当人们陶醉在纳米材料的许多新奇功能和它将给我们生活带来的美好前景时,医学界出于特殊的职业敏感性,开始冷静地考虑纳米料将对人类健康产生的深远影响。

事实上,纳米技术还将在生态环境、经济、政治、伦理道德等等方面引发诸多问题,从而在社会各个层 面产生不可估量的后果,影响遍及农业、医疗、制药、计算机、国防甚至人类的文明———它将取代基因技术成为最受争议的应用技术。

1.纳米技术对人类健康和环境的潜在危害纳米材料作为一种人工制造的新的物质形态 , 人类对它的认识只能说刚刚开始。

目前学术界大多重视发展纳米材料制备科学和工程研究 , 扩大研究对象以及发现神奇功能和新产品的开发 , 较少注意到纳米材料的特殊性对机体产生的潜在危害。

首先 , 纳米材料广泛的应用性使研究者、生产者和消费者今后将有许多机会接触纳米材料,而纳米材料的超微性提醒我们 , 应该重新认识和理解人体对颗粒性物质的吸收过程和它可能引起的生物学影响。

我们知道 , 皮肤是人类阻挡外源性物质的重要屏障系统 , 它能有效地阻止宏观颗粒物经皮肤进入体内。

现在人们已经能够生产粒径只有头发丝直径 1/ 7000 的金属纳米材料和粒径为0.15nm的纳米碳。

粒径如此之小的纳米粒子,完全有可能通过简单扩散或渗透形式经过肺泡和皮肤进入体内。

纳米材料的另一个显著特点是表面积大 , 粒子表面的原子数多 , 周围缺少相邻原子 , 存在许多空键 , 所以具有很强的吸附能力和很高的化学活性。

与此同时 , 科学家发现药物制剂的粒径变小后 , 其毒副作用也得到不同程度的增大。

常规药物被纳米颗粒物装载后 , 急性毒性、骨髓毒性、细胞毒性、心脏毒性和肾毒性明显增强, 而难溶性药物的消化道吸收率和药效与药物的粒径呈负相关关系 , 是人们已知的常识。

纳米微粒是飘浮和运动的 , 它遵循布朗运动规律进入食品和人体 , 进而进入人体细胞内。

产品成分中若含有氧化硅、氧化钛、氧化锰或者银 , 这些成分在人体内将“如同幽灵一样飘浮”, 如果潜伏在细胞内就有可能诱发细胞病变 , 进而可能导致癌症。

纳米技术就在我们身边 纳米技术可以让人们更加健康 选择其中一句话 结合课文

纳米技术就在我们身边 纳米技术可以让人们更加健康 选择其中一句话 结合课文

纳米技术就在我们身边纳米技术可以让人们更加健康选择其中一
句话结合课文
纳米技术就在我们身边,它的应用涉及到各个领域。

在医学方面,纳米技术的应用可以让人们更加健康。

针对各种疾病的治疗、症状缓解和预防等方面都有纳米技术的应用。

举例来说,纳米技术在肿瘤治疗中具有很大的潜力。

利用纳米粒子可精确制备具有不同结构和性质的肿瘤治疗药物,可以更好地打击癌细胞,同时保护正常细胞不受损害。

这种治疗方法可以最大程度地提高治疗药物的效果,减少不良反应,降低治疗费用,缩短治疗时间,提升生存率。

纳米技术还可以应用于心脑血管疾病的治疗。

当前,血栓病和猝死症是人们面临的严重健康问题。

可利用纳米技术制造生物智能纳米机器人,在血管内部进行检测和清除血栓,使血管畅通无阻,防止心脑血管疾病的发生。

此外,纳米技术中的纳米探针在癌症的早期诊断中具有很大的潜力。

针对不同类型的癌细胞,可制造不同的纳
米探针,通过光、磁、声等多种信号检测手段,快速准确地检测出癌症的存在并进行诊断,提高癌症的治愈率。

纳米技术在医学方面还有着广泛的应用,如制备高效的人工血管、人工骨骼和人工心脏等,这些技术有助于重建人体离散、受伤或者损失的组织和器官,提高人们的健康和生活质量。

总之,纳米技术在医学方面的应用,具有重要的意义。

从治疗效果提升、损害减少、成本降低、治疗时间缩短等多个方面来看,纳米技术在医学方面的应用前景非常广阔,值得期待。

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