稀土近红外发光生物纳米颗粒的前景展望.pdfVIP

科赫 科I技l论f坛 稀土近红外发光生物纳米颗粒的前景展望 王利明缪维芳 (苏州医药科技学校。江苏苏州215009) ■翼：蚋米生物技术将纳柬技术和生物技术相集成，将成为现代生物工程的重要组成部分，并将在生物医学、电子学、材料季、环境科学等诸 多领域具有良好的应用酋景。研究料备近红外发光的Yb生物蚋采颗粒并研究其特性。具有重要：卷叉。 关t词：稀土；生物；纳米颗粒 l背景介绍 目前。在生命科学中，基因治疗是一种具有 2．4从组内已经积累的纳米粒子方法人 随着生命科学研究的不断发展，人们对生 很好前景的肿瘤与遗传疾病治疗方法。传统的 手，借鉴类似的方法，或在此基础上进行完善来 物体的研究也由器官、组织达到了细胞、亚细胞 病毒载体在应用中存在严重的副作用，如引起 制备Yb3+的粒子。 层次．微型化、动态、多参数、实时无损检测，已 强烈的免疫排斥反应，放其发展已受到限制。采 由于时问比较紧，—些路线和想法都是初 成为生物传感器发展的趋势，随着材料、化学、 用生物纳米材料作为基因传递系统具有显著优 步的，还需要进一步细致化和完善，甚至调整。 光学、生物学和检测技术的进一步发展，学科正 势。生物纳米材料有着巨大的商业市场。生命科 经过初步分析．由于路线4组内已有积累，制备 在进行更深层次的交叉和融合．特别是纳米技 学产品在全球刨造了每年1000亿美元的利出的粒径较均匀，因此准备从模仿这一方法人 术与现代生物工程相结合，形成了一门交叉学 润，据英国纳米技术研究所统计，目前纳米特征 手，可以开始实验，边做边学，边做边调整，边完 科一纳米生物学。纳米生物学主要利用纳米 的产品只占总量的l％。随着生物纳米技术的 善，在实践中发现问题，解决同题。 技术对细胞直接进行观察和研究。通过获得细 快速发展。这个百分数在不远的未来将呈指数 3未来展望 胞膜、细胞器表面的结构信息，更有效地研究许 增长。研究开发产品的驱动力日益增强，对生物 我想这方面的应用和前景是诱人的。纳米 多生命的生理现象，如物质代谢、能量代谢或者 医学的创新正越来越集中在纳米技术与传统技 徽粒的生物探测只是—个初级阶段，那么高级 某些顽症的致病机理。很多生物现象发生在纳 术的整合方面，在不远的将来，纳米装置将很可 阶段会是什么呢?如何把生物纳米微粒变成聪 米水平。核酸与蛋白质是执行生命功能的重要 能改变我们的生活。 明的纳米机器人，让他们能够具有各种功能性 纳米成分，是最好的天然生物纳米材料。这些成 近来Eu3+。Tb3+。Dy3+和Sm3+等稀土离药物效应，能够象潜艇一样潜人血管中，随血液 分相互作用编织了—个复杂的、完美的生物世 子配合物已在荧光免疫分析及时间分辨显微分 游遍全身，自动找到有病组织、癌细胞、有缺陷 界。生物纳米材料的研究，不仅涉及基因与蛋白 析等领域得到了成功的应用。但是。这些离子配 的基因、血栓或脂肪堆积物等。进行面对面的治 质的结构与功能，包括它们的识别、结合、相变、 合物发光都在可见光区需异i紫外光激发，对生 疗，并在完成疗程后能够自费“消亡”或变成无 特殊因子的释放、生物电化学信号的产生与传 物活体有一定影响。稀土近红外发光具有相同 毒物质能够排除体外。那么，人类将创造又—个 导、生物力学与热力学特性，而且还涉及新技术 的应用且能克服可见区发光在应用中存在的不 奇迹。 工具的发展。生物纳米材料可分为四类18．天然 足，同时。由于近红外发光自身所固有的优点决 参考文t 纳米材料；b_生物仿生与人工合成的纳米材料； 定了近红外荧光具有强度高、线宽窄、寿命长、 【llI．M曲眈Chem．，2002,12,919-923． c．智能纳米复合材料；d．合成的纳米材料与活细 背景小的特点，近红外发光的研究越来越引起 【2lI．Am．CheeLSee。1964,86,5117． 胞形成的复合材料或组织工程纳米材料。 人们的关注。而稀土Yb3+就具有以上特点，因【3]APL,2002,81’5Europiumcomplex嬲· 此，研究制备近红外发光的Yb生物纳米颗粒