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纳米仿生生物技术新进展
演讲人:王树涛
学习自然、模仿自然、超越自然。自古以来,仿生科学就一 直为科学技术与材料发展提供新思路、新原理和新方法,是知识创新 的源泉。纳米生物仿生学是通过研究生物系统中微纳米多尺度结构、 性质、原理、行为及相互作用等,为材料、工程技术提供新的设计思 想、工作原理和系统构成的综合性交叉科学。其本质在于发现新现象, 认识新规律,提出新概念,建立新理论,必将极大丰富生命科学、物 质科学、信息科学、数学与力学、工程与技术以及系统科学等学科的 研究内涵。随着纳米科学与技术的快速,仿生生物技术也得到了迅猛 的发展。从荷叶效应到自清洁纳米涂层材料,从蜘蛛丝到集雾、集水 与集油纳米纤维材料,从免疫细胞界面到癌细胞检测技术,从肿瘤微 环境到智能纳米药物递送材料,从 DNA 组装到智能载药与检测,从细 胞膜上的离子通道到人工纳米孔道的检测与能量传输,从血管到抗血 小板凝结的人造支架/导管,等等,这些技术都是纳米仿生生物技术发 展的见证。这些工作进展,为纳米仿生生物技术的发展注入了新的活 力,为理论建立完善提供了参考。
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纳米药物及其递送系统的发展现状
演讲人:梁兴杰
纳米药物作为在药剂学领域中应用的前沿交叉性的新兴科学领 域,一般是指将制剂中纳米粒子的尺寸界定在纳米范围,主要包括纳 米材料为药物载体与药物自身纳米颗粒两个方面。纳米药物既是国际 科学前沿,也是与人类健康和生活密切相关的重要社会问题,充满了创 新的机遇;
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纳米材料用于疾病标志物的筛选与检测
演讲人:蓝闽波
癌症等重大疾病已成为威胁人类健康最主要的因素之一,对于相 关疾病的病理研究、病前预防、早期诊断及治疗已成为当下科学研究 最重要的课题之一。相关疾病标志物的识别、富集、筛选与检测已成 为该研究领域的关键所在。近年来纳米技术的发展实现了功能性纳米 材料的可控性设计与合成,产生了一系列具有高选择性与多活性位点 的纳米材料,为各类疾病标志物的筛选与研究提供了新的手段与工具。 通过纳米酶、量子点、磁性纳米颗粒等功能性材料的合成与修饰,可 实现生物体内 DNA、活性氧、循环肿瘤细胞等不同疾病标志物的特异 性识别与超微量富集,甚至于单细胞内相关物质的动态模拟,为癌症 等疾病的病理学研究与早期诊断提供支持。此外,基于高活性纳米酶 及量子点对不同活性氧的特异性清除作用,可进一步建立相关疾病的 给药系统,对一些重大疾病进行有效的预防与治疗。
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纳米生物效应与安全性评价技术的发展回顾
演讲人:陈春英
纳米特性包括量子尺寸效应、表面效应以及宏观量子隧道效应等。 这些特性赋予纳米材料不同于块体材料的物理性质,如光、热、电、 磁、力学性质,以及化学性质,如吸附、分散与团聚、表面活性与化 学催化、光催化等性质。纳米生物效应关注由纳米材料的特殊性质引 起的与生物体的组织、器官、细胞及生物分子之间的作用。纳米生物 效应与安全性的研究因而与化学、材料、物理、医学等领域密切结合, 是一门典型的交叉学科。纳米生物效应与安全性将加强我们对纳米尺 度下物质对人体健康效应的认识和了解,这不仅是纳米科技发展产生 的新的基础科学前沿领域,也是保障纳米科技可持续发展的关键环节。
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诊疗纳米技术及其医学应用
演讲人:张宇
诊疗纳米技术(theranostic technology)是纳米科技和医学的重要 交叉创新研究领域,是将纳米材料、器件及技术应用于解决医学诊断 和治疗的技术,具有典型的生物医学工程研究特色。诊疗纳米技术将 诊断和治疗手段通过“all in one”的思路进行融合,将医学成像、治疗、 靶向、报告等功能单元进行有机整合成纳米平台或器件(nanoplatform or nanodevice),并且可以实现多靶点靶向、多模态成像、多机制联合 治疗,从而实现更精准的疾病治疗,降低毒副作用并有望克服耐药性 问题。