纳米材料应用举例
纳米材料的主要应用

纳米材料的主要应用纳米材料作为一种新兴材料,其在许多领域中都有着广泛的应用。
以下是纳米材料主要应用的几个方面。
1. 生物医药领域纳米材料在生物医药领域中的应用非常广泛,可以用于制造可控释放药物、制造生物传感器以及制造生物医学成像剂等等。
由于纳米材料的特殊结构和性质,使得其具有更好的药物释放效果和更好的生物相容性,能够大大提高药效和降低副作用,从而在医学领域中得到了越来越广泛的应用。
2. 纳米电子学领域纳米材料可以制备出更小、更快、更强的电子元件,如纳米线、纳米管、纳米传感器等等。
这些纳米材料的制备和应用,为电子产品的微型化、高速化和高强度提供了新的途径。
同时,在纳米电子学领域中,纳米材料的导电性、光学响应、热学响应等特性也得到了广泛研究,为电子产品的全新功能提供了可能性。
3. 能源领域纳米材料在能源领域中的应用也越来越受到关注。
例如,通过纳米材料的制备和改性,可以制备出更高效的太阳能电池、储氢材料、储能材料等等,同时也可以改善普通材料的性能,使得其在节能降耗等方面有更好的表现。
纳米材料的应用,能够为能源领域的可持续发展提供新的方向和动力。
4. 材料工程领域纳米材料的制备和应用,能够改善许多材料的性能。
例如,通过纳米材料的掺杂或改性,可以增强材料的硬度、韧性、导电性等等,促进材料的多功能化和纳米技术的产业化。
纳米材料还可以用于制造高效的光催化剂、生物传感材料等等,开创了材料工程领域的新领域和新方向。
总的来说,纳米材料的应用越来越广泛,未来还有很大的发展潜力。
随着科技的不断进步,纳米材料将在更多领域中得到应用,为我们的生活带来更多的便利和惊喜。
纳米科技技术在电子产品中的应用案例分享

纳米科技技术在电子产品中的应用案例分享随着科技的不断发展,纳米科技已经成为研究和应用的热点领域之一。
纳米科技以其精确的尺度和独特的性质,对电子产品产业起到了革命性的影响。
本文将分享几个纳米科技技术在电子产品中的应用案例,展示了纳米科技的潜力以及对电子产品的影响。
一、纳米材料在显示屏技术中的应用显示屏作为电子产品中最基础的元件之一,在纳米科技的推动下迎来了革命性的变化。
纳米材料,如纳米碳管、纳米金粉等能有效地改善显示屏的性能,提高显示效果。
例如,利用纳米碳管的导电性能,可以在显示屏中实现更高的分辨率和颜色鲜艳度。
此外,纳米材料还可以应用在柔性显示屏技术中,使得电子产品更加轻薄,增强耐用性。
二、纳米涂层技术在电子产品中的应用纳米涂层技术是指利用纳米材料进行物质表面的覆盖,以实现特定功能或改善性能的技术。
在电子产品中,纳米涂层技术被广泛应用于保护层的制备,如防污、防刮等。
例如,纳米涂层技术可以应用在智能手机的屏幕上,形成一层保护膜,使得屏幕更加抗划伤,同时还能够减少指纹留下的痕迹,提高用户体验。
三、纳米传感技术在电子产品中的应用纳米传感技术是指利用纳米材料的特性来实现对信号和环境变化的灵敏检测和响应的技术。
在电子产品中,纳米传感技术被应用于各种传感器和检测装置中。
例如,纳米颗粒可以应用于智能手机的摄像头中,提高摄像头的分辨率和感光度,从而实现更好的拍摄效果。
此外,纳米传感器还可以用于电子设备的安全验证,如指纹识别技术,提高设备的安全性。
四、纳米能源技术在电子产品中的应用纳米能源技术是指利用纳米材料来改进电子产品的能源供应和储存性能的技术。
在电子产品的电池和充电技术中,纳米能源技术的应用为电子产品的使用时间和续航能力提供了革命性的突破。
例如,利用纳米材料来制备电池正负极材料,可以提高电池的能量密度和充电速度,同时延长电池的使用寿命。
总结起来,纳米科技技术在电子产品中的应用案例多种多样且涉及面广。
从改善显示屏性能到加强保护层,从提高传感器灵敏度到改进能源供应,纳米科技为电子产品的发展带来了巨大的推动力。
纳米材料在能源方面的应用

纳米材料在能源方面的应用近年来,纳米材料在许多领域取得了重大的突破和进展,其中之一就是在能源方面的应用。
在未来的能源体系中,纳米材料将会扮演着非常重要的角色,因为它们具有独特的物理和化学特性,能够大幅度提高能源存储和传输的效率。
本文将深入探讨纳米材料在能源领域的应用,包括太阳能、储能和传输方面的应用。
一、太阳能太阳能已经成为了取代传统化石燃料的主要的可再生能源,然而其效率和成本仍在限制着其应用范围。
而纳米材料可以高度定制,使得其具有更加优越的光学、电学等性能,这为提高太阳能的效率和降低成本提供了新的途径。
首先,一些纳米材料如纳米铁氧体、纳米锗等吸光度或光催化性能,能够广泛应用于太阳能电池的吸收层,大幅度提高太阳能电池的效率并降低成本。
其次,纳米结构的半导体材料,如氧化钛、硒化镉等,可以实现低成本、大面积而高效的太阳能电池。
除此之外,纳米结构也有可能为光催化器的制备打开大门,其中最值得一提的是二氧化钛纳米结构,它们具有极高的电传导性能和较高的光聚集能力,因此可以较为高效地催化水的分解,将其转化为可使用的氢气和氧气。
二、储能现代社会离不开电,因此电能储存问题日益引人关注。
而纳米材料的储能性能改良效果显著,可用于许多储能领域,如锂离子电池、超级电容器等。
此外,纳米材料还可以在储氢领域发挥重要的作用,如金属有机框架(MOFs)和碳材料分别用于气体储存和储能。
最近,锂离子电池已成为移动设备和电动汽车等应用领域的主要动力来源。
纳米材料的发展——如纳米二氧化锰、纳米碳管、纳米硅和金属氧化物纳米颗粒等——已经改良了锂离子电池的储能效率并延长了其寿命。
此外,超级电容器是高功率应用的理想储能设备。
超级电容器通过高表面积即充电容量计算单元体积实现了大量的储能,纳米材料的利用不仅能起到极大增强电容器储能能力的作用,而且还能极大的缩小储能设备的实际体积。
三、传输在能源传输领域,纳米材料也展示出了卓越的潜力。
纳米技术的应用能够帮助强化输电线路、提高输电效率和承载能力,进而实现节能、减排和降低能源损耗。
生活中纳米技术的应用

生活中纳米技术的应用
纳米技术在如今已经成为了我们生活中必不可少的一部分,它的应用范围越来越广泛。
下面就来分步骤介绍一下生活中纳米技术的应用。
一、健康方面
1.药物输送:纳米技术可以将药物封装到特殊的纳米颗粒中,使其能够更好地进入人体内部,减少副作用,提高药效。
2.疾病诊断:利用纳米技术,可以制备出具有特殊功能的纳米材料,如金纳米棒,通过检测这些材料与疾病相关分子的相互作用,从而实现疾病的早期诊断。
3.组织工程:利用纳米技术,可以制备出高度精密的人造组织和器官,如人工心脏瓣膜、血管支架等。
二、电子产品
1.智能手机屏幕:现在的智能手机屏幕大多使用纳米技术生产的柔性OLED屏幕,让手机屏幕更加柔韧,更好地适应人的生活方式。
2.计算机芯片:为了使计算机性能更加出色,制造芯片过程已逐渐引入纳米技术,使得单个芯片上的电子元器件可以做得更小,更加紧密。
3.电池:纳米技术可以制备出超级纳米材料,提高了电池的容量和充电速度,并且减少了电池的体积和重量,提高了电池的性能。
三、食品、家居用品
1.食品包装:通过使用纳米材料,可以制备出具有氧气、水分等隔离、吸附、保鲜能力的纳米复合材料,能够保持食品的新鲜度和营养成分。
2.家居产品:利用纳米技术,可以制备出具有光触媒、抗菌、防污、防水等功能的家居用品,如窗帘、床上用品、地毯、家具等。
3.清洁产品:利用纳米技术,可以制备出能够快速清洁、去污的清洁产品,如纳米陶瓷涂层、纳米溶胶等。
总之,纳米技术已经深入到了我们的日常生活中,不仅改善了我们的生活,更加带来了很多便利和创新。
在未来,随着纳米技术的不断发展和推广应用,相信我们的生活将会变得更加美好。
纳米材料在石油开采中的应用

纳米材料在石油开采中的应用石油是一种珍贵资源,其开采过程也十分复杂。
近年来,随着纳米技术的发展,许多实验表明纳米材料在石油开采中具有广泛的应用前景。
纳米材料的应用不仅可以提高石油开采的效率,还可以降低开采成本和环境污染,因此其应用前景十分广泛。
首先,纳米材料可以在石油开采中起到良好的浸润作用。
纳米颗粒因其极小的粒径可以在石油裂隙中自由迁移,也能够沉积在石油表面形成纳米层导致表面改性。
这一现象可以通过纳米降黏剂在石油开采中得到广泛的应用。
纳米降黏剂可以通过不同的机制降低石油黏性,从而提高石油在地下的渗透性和流动性。
例如,石墨烯在石油增黏剂中具有重要应用,其较大的表面积能够吸附大量石油分子从而改变其流变性能,而纳米碳黑还可以刺激石油产生热润滑效应,从而使石油更加易于挤出。
其次,纳米材料在石油开采中还可以起到治理井下环境污染的作用。
石油开采过程中可能会因为井壁垮塌、泥浆渗漏等问题导致井下环境遭到污染,严重影响石油开采效率和地下水质量,而纳米材料可以在这些方面得到应用。
通过添加纳米材料到泥浆中,可以在井壁形成一层纳米障壁,从而有效地防止漏失和塌陷,使泥浆流动更加稳定。
此外,纳米颗粒还可以吸附水中的有机污染物质,去除油污泥等有害物质,起到处理井下废水、保护水源的作用。
最后,纳米材料在石油开采中还可以起到增强钻头抗磨损的作用。
钻头在石油开采中须面对极其恶劣的环境,其损耗非常严重,因此需要一个很好的办法来增强它的硬度和适应力。
利用纳米材料的机械强度和化学稳定性,研制出了许多具有更好切削性能和耐磨性的纳米增强材料。
例如,铋通量纳米晶体材料的特性使其在钻头中具有出众的磨损性能和强度,增加了钻头的使用寿命,同时还可以减少钻井时间,在石油开采过程中大大提高了钻井效率,降低了钻井成本。
总之,纳米材料在石油开采中的应用十分广泛,包括提高石油开采效率,降低开采成本和环境污染等方面,因此其应用前景非常广泛。
未来,可以进一步深入研究纳米材料在石油开采中的应用,不断创新和发展,以实现更加高效、经济、环保的石油开采方式。
纳米材料的性质及其在纳米技术中的应用

纳米材料的性质及其在纳米技术中的应用随着科技的不断发展,纳米技术成为了最受关注的领域之一。
纳米技术中包括了一种非常重要的材料:纳米材料。
纳米材料因其独特的性质而备受关注,广泛应用于纳米技术的制造中。
本文将探讨纳米材料的性质及其在纳米技术中的应用。
一、纳米材料的性质1. 尺寸效应纳米材料具有尺寸效应,即当材料的尺寸缩小至纳米级别时,其物理和化学性质将发生显著变化。
一方面,纳米材料的比表面积增加,使得其表面的活性更高,从而增强其催化性能、光学性质和电学特性;另一方面,由于质量和表面积的减小,纳米材料所呈现的物理性质也发生了变化。
例如,纳米粒子的熔点和沸点会随着尺寸的减小而升高,导致其熔点可能高于相应的宏观材料,而导致材料的热稳定性更好。
2. 量子效应当纳米粒子的大小小于一定范围时,由于其电子束缚效应,会表现出量子大小效应。
由于纳米材料的比例变得更大,电子在其周围的空间中运动的范围将变得更小,电子的能级和物理性质也会因此变得不同。
例如,黄金纳米粒子就具有一些特殊的光学性质,在红外光谱中呈现出一个鲜明的吸收峰。
3. 晶界效应纳米粒子由于尺寸的缩小而引起的晶体结构的改变会使其表现出不同的物理和化学性质。
这是由于在纳米颗粒中,晶粒的大小产生变化,因此可以形成诸如晶界、界面和邻域之类的区域。
这些区域的特殊性质可以影响材料的性能和寿命,也可以改变材料的热力学能量和动力学过程。
二、纳米材料在纳米技术中的应用由于纳米材料的特殊性质,它们在纳米技术中有着广泛的应用。
下面介绍几个使用纳米材料的例子:1. 纳米传感器纳米传感器是一种可以在纳米尺度上检测并直接响应环境指标的传感器。
利用纳米材料的比表面积大和高度活性的特点,可以为纳米传感器提供自然的响应界面,使得传感器可以吸附在几乎所有类型的分子并进行准确测量。
这种传感器可以用于环境监测、生物医学诊断和制药等领域。
2. 纳米催化纳米材料具有高度的催化性能和高效的表面反应。
因此,它们广泛用于化学品制造、能源生产和污染处理等领域。
纳米颗粒在食品添加剂中的应用案例

纳米颗粒在食品添加剂中的应用案例随着科技的不断进步和人们对食品安全的关注度增加,纳米技术在食品行业中的应用越来越受到关注。
纳米颗粒作为一种独特的材料,具有较大的比表面积和改变物质性质的特点,因此在食品添加剂中的应用也有着广阔的发展前景。
本文将介绍几个纳米颗粒在食品添加剂中的应用案例,包括纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米银的应用。
纳米二氧化硅是一种常见的纳米材料,具有较大的比表面积和较高的吸附能力。
因此,它可以被广泛应用于各种食品添加剂中。
例如,在饮料中,纳米二氧化硅可以作为稳定剂和乳化剂,帮助调整饮料的质地和口感。
在调味品中,纳米二氧化硅可以增加颜色的稳定性和保鲜效果。
此外,纳米二氧化硅还可以用于食品包装材料中,起到改善气体、湿气和光线阻隔性能的作用。
纳米氧化锌是一种广泛应用于食品行业的纳米材料。
它具有抗菌、抗氧化和增白的特性,因此可以在食品添加剂中起到多种作用。
例如,在乳制品中,纳米氧化锌可以作为防止细菌生长的抗菌剂,延长乳制品的保质期。
在面点制品中,纳米氧化锌可以使面团更加松软,增加面点的可口性。
此外,由于纳米氧化锌具有良好的光学性能,它还可以应用于食品包装材料中,起到抗紫外线、防止光线照射和延长食品保质期的作用。
纳米银是一种被广泛研究和应用的纳米材料,具有强大的抗菌能力。
因此,在食品行业的应用也备受关注。
在食品加工中,纳米银可以作为一种抗菌剂,防止食品中细菌、病毒和真菌的生长,保证食品的安全性。
此外,纳米银还可以被应用于食品包装材料中,起到抑制细菌生长、延长食品保质期的作用。
纳米银可以与防腐剂和抗氧化剂相结合使用,提高食品的质量和安全性。
纳米颗粒在食品添加剂中的应用不仅仅局限于上述几种案例,还有许多其他潜在的应用领域。
例如,纳米硅酸钙可以用于增加食品的钙含量,纳米纤维素可以用于增加食品的纤维含量,纳米金可以用于改善食品的口感和颜色。
此外,纳米颗粒还可以用于控制食品的释放速率,提高食品的稳定性和储存特性。
纳米衣食住行造福人类的例子

纳米衣食住行造福人类的例子纳米技术是一种非常先进的科技,可以改变我们的生活方式。
纳米技术已经在各个领域得到了广泛应用,包括衣食住行。
在未来,纳米技术将会带来更多的变革,改变我们的生活方式,造福人类。
衣纳米技术可以让衣服变得更加智能化。
例如,智能纳米衣可以通过感应器监测人体的温度、湿度、压力等数据,根据这些数据来调节衣服的温度和湿度,让人们感觉更加舒适。
此外,纳米材料可以用来制造防水、防污、抗菌、防紫外线等功能性纳米衣,提高衣服的使用寿命和舒适度。
食纳米技术可以让食品更加安全、营养、美味。
例如,纳米材料可以用来制造食品包装材料,保护食品的质量和安全。
纳米材料还可以用来制造食品添加剂,例如纳米胶囊,可以将营养物质包裹在内,让人体更容易吸收。
此外,纳米技术还可以用来改善食品的口感和质量,例如纳米乳化技术可以使乳制品更加细腻、口感更佳。
住纳米技术可以让住宅更加智能化、舒适化、安全化。
例如,纳米材料可以用来制造智能窗户,可以根据天气和气温自动调节窗户的开合程度,让室内温度更加舒适。
纳米材料还可以用来制造智能墙壁,可以通过感应器监测室内环境的温度、湿度、空气质量等数据,并根据这些数据来调节室内环境,提高居住舒适度。
此外,纳米材料还可以用来制造防火、防水、防盗、防震等功能性建筑材料,提高住宅的安全性和使用寿命。
行纳米技术可以让交通更加安全、智能、环保。
例如,纳米材料可以用来制造智能轮胎,可以通过感应器监测轮胎的磨损程度、气压等数据,并根据这些数据来调节轮胎的使用寿命和性能,提高行车安全。
纳米材料还可以用来制造轻量化材料,例如碳纤维、纳米陶瓷等,可以减轻车辆的重量,提高燃油效率和环保性能。
此外,纳米技术还可以用来制造智能交通系统,可以通过感应器和智能控制系统来优化交通流量,减少交通拥堵和交通事故。
总结纳米技术正在改变我们的生活方式,为我们带来更多的便利和福利。
纳米技术可以让衣食住行更加智能化、舒适化、安全化、环保化,让我们的生活更加美好。
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我觉得介绍我们专业的前沿科技的话通过介绍各种特殊材料会比较容易一点,下面是我找的一些材料,没怎么整理,就辛苦你们了 高科技前沿-材料科学:这是一个介绍材料的较好的网站,里面的内容我大概归了一下类,你们可以上这个网站看一下.我觉得材料与医学这方面的内容比较丰富.但是图片不太好找 另外纳米材料可以的话也可以介绍一下,而且这方面的图片比较好找.
材料与医学: 断骨再生梦成真 ——纳米晶胶原基骨材料临床实验获得成功 周襄楠 几个世纪以来人类一直在对骨移植术进行深入研究,尤其致力于修复创伤、肿瘤、感染造成的大范围的骨缺损,以恢复肢体功能。然而迄今为止,临床上对大范围骨缺损的医治仍是世界难题。目前采用自体骨移植难以满足大段骨移植的要求,异体骨移植产生的疾病传播和排斥反应令人担忧,骨延长术后灾难性并发症使其难以广泛应用。目前临床上也在广泛使用各种以金属、陶瓷或高分子制造的人工骨替代材料。但这些材料在生物相容性、生物活性、生物可降解性及与被植入者原有骨的力学匹配性等方面都有各自的缺点。设计制造新型骨替代材料成为当前的关键。
人们一直梦想着,有一天骨头能像身体的其他组织一样,在受损后进行自我修复。如今这已经不再是梦想--由清华大学材料系崔福斋教授课题组研制的NB系列纳米晶胶原基骨材料获得国家药品监督管理局医疗器械司批文,在临床实验中获得成功,断骨再生终于成为现实。
六年攻关 终成正果 听说不用取自己的髂骨(腰部下面腹部两侧的骨)来植骨,刘俊起,这位家住北京东四十三条的70岁老人选择了植入纳米人工骨。
在接受采访时,老人说:“我的颈椎坏了有十几年了!以前走路不行啊,一走这根筋好像在抻着,疼!手术完了之后,这腿发松了,脑子也不那么涨得慌了,手术完三天我就能走几步了。” 6年前,当清华大学材料系李恒德院士、崔福斋教授、冯庆铃教授带领研究生们在实验室里研究人类骨的生长过程的时候,他们没有想到多年之后,他们研制出的这种纳米人工骨将会改变千千万万个因为骨缺损造成伤残的人的命运--在我国,每年因为骨肿瘤切除手术后需要进行骨修复的病例就有25万例左右。
这里所说的纳米人工骨,是国家“863”、“973”支持的攻关项目,是崔福斋教授课题组历时6年多研制成功的“NB系列纳米晶胶原基骨材料”简称纳米人工骨。它与原有传统人工骨材料的最大区别在于修复后的骨头和人体骨完全一样,不会在体内留下植入物。
从最初在国家自然科学基金的支持下研究骨的结构和生长过程,到完成对纳米骨的设计和制造,研究课题组与解放军总医院、北京军区总医院等单位的骨科专家合作,完成了在兔子和狗身上进行的长骨、颅骨、颌骨、脊椎骨的大量修复实验,实验证明生物材料作为修复材料具有安全有效性,并达到大尺度(40毫米)的长骨缺损修复。纳米人工骨获得国家药品监督管理局医疗器械司用于临床人体实验的批文后,从今年初到3月17日,东直门医院已经为18位患者做了纳米人工骨植入手术。同时,北京军区总医院、江苏大学医学院也在进行纳米人工骨的临床实验。
崔教授的博士后俞兴,是一位医学博士,在东直门医院参与临床实验。他说:“对于骨愈合我们需要观察半年时间,目前来看病人对纳米人工骨没有任何排斥反应。纳米人工骨已用于多种骨病的治疗,预期可以在全国各大医院应用。”
虽然刘俊起老人并不清楚自己植入的是什么材料的骨头,但他知道“用了这个骨头就不用割我身上的骨头,不用受两次罪了”。
六年的艰辛努力终于修成正果,广大饱受折磨的骨科患者终于迎来了福音。 神奇材料 造福病患 2003年1月15日,65岁的李凤云,一位患有腰椎管狭窄的妇女成为首位接受纳米人工骨临床治疗的患者。
她患有严重的腰椎管狭窄和腰椎滑脱已经有21年了,接受手术之前一直瘫痪在床。
“当时确实有些害怕,”李凤云在电话里说,“反正是没办法了,我要站起来啊!”
东直门医院骨神经显微外科专家徐林教授说:“人的腰椎管里面是支配人的双下肢和大小便的神经,如果椎管因为骨质增生、外伤等问题出现‘腰椎管狭窄’,神经就会受压迫,出现双腿发沉、腰痛、腿痛、大小便失禁乃至瘫痪的症状。病人在腰椎管减压手术中需要大块的椎板切除,就需要植入钛合金板进行腰椎的内固定,但无论内固定多坚强也同样需要植骨来使骨创口愈合,如果取自体的髂骨进行植骨,往往会引起剧烈疼痛、血肿、感染等并发症,病人还不能在早期下地进行康复活动。用纳米人工骨取代自体骨和其他类型的人工骨进行植骨后,尚未见任何排斥反应,且愈合时间和植入自体骨的愈合时间是一样的。”
骨是最复杂的生物矿化组织,在微米尺度和纳米尺度的观察下,它的结构都是不同的。纳米骨仿照人类骨的生成机理,采用自组装方法制备纳米晶羟基磷灰石/胶原复合的生物硬组织修复材料,使复合材料的微结构具有天然骨分级结构,并且具有和天然骨类似的多孔结构,人体对它完全没有排异反应等副作用,无疑是修复大段骨缺损的理想材料。
这种和骨头一样洁白的人工骨有一个形象的名字--纳米晶胶原基骨,这种由纳米尺度级别材料构成的人工骨可以根据不同部位骨生长的需要制成不同的硬度,并且植入人体硬组织缺损处降解速率和新骨生成速率基本匹配,修复效果接近植入自体骨。
第一个“吃螃蟹”的李凤云术后走出了医院,她满怀喜悦地说:“现在能站起来和走路了。”可以预见,像李凤云这样接受植入纳米人工骨,从而告别长年顽疾的人将会越来越多。
妙手仁心 重获新生 穿上手术衣,拿起照相机,笔者走入了手术室,亲历了一次腰椎管减压手术,看到了纳米人工骨是怎样植入人体的。
李祥和(化名),62岁,来自安徽。他因为腰椎管狭窄造成走路不稳,摔断了股骨头,在3年前做过钛合金股骨头置换术。
电刀在他的后背划开一个长约15厘米的刀口,由于采取了多种止血措施,病人整个手术过程中没有输一滴血。刀口切至7厘米深的时候,徐林教授用咬骨钳和椎板钳打开椎板,对主要造成椎管狭窄的骨质增生进行去除。
用钉子在腰椎上固定好钛合金板之后,医生将他切下来的椎板骨也剪成颗粒状,和白色的直径1-2毫米大小的纳米人工骨颗粒混合在一起,植在了三个腰椎横突(和椎板一起构成腰椎的横向的骨头)之间。过半年这些骨颗粒就会和腰椎横突长在一起(这个方法叫“腰椎横突间植骨融合术”),和钛合金板一并起到固定腰椎的作用。
新型纳米骨是怎样帮助人骨自行生长的呢?植入纳米骨后,就好像藤会沿着支架不断生长一样,人体的骨细胞就会慢慢爬进多孔的生物材料内部,破骨细胞一边“吃掉”纳米骨,成骨细胞一边巩固阵地,在纳米骨的内部生长起来。随着时间的推移,骨细胞在纳米骨的内部聚集得越来越多,纳米骨的材料逐渐被人体吸收,直到最后纳米骨完全被人体自身的骨细胞所代替。
俞兴博士说:“纳米人工骨比较轻,这次手术我们用了2克,算是比较多的。如果纳米人工骨能正式投入临床使用,1-2克纳米人工骨移植术需要收费一千到两千元钱,与其他种类的产品价格相近。”
崔福斋教授表示,根据不同的需要,现在的纳米人工骨可以加工成颗粒状、柱状、块状等多种形状,目前专门用于治疗骨质疏松的可注射的纳米人工骨针剂正在研发中。 崔教授还提到了几种复合在纳米人工骨中可以大大提高骨愈合速度的生长因子,他说:“生长因子非常适用于大块骨缺损的病人。目前我们正在和浙江一家生产生长因子的公司进行合作,以发展成系列产品。不过骨生长因子的价格很贵。”
日前,我们获悉,李祥和双腿已经能够活动,而且可以下地行走。 除此之外,笔者还接触了许多接受植入纳米人造骨手术的患者,他们对于这一先进技术给予充分肯定和一致赞誉。
46岁的王金花原先一咳嗽就小便,这种事情已经折磨她5年了,先前她还以为是更年期的症状,实际上是由于外伤造成的腰椎骨折碎片压迫了她的神经,使得她的小便失禁。
1月份用了纳米人工骨后,她欣喜地说:“现在已经完全好了,咳嗽、打喷嚏都没有事儿了!”但由于她还患有严重的腰椎管狭窄,需要在半年之后进行腰椎管减压手术,于是出院的时候对徐林大夫说:“给我留着纳米人工骨,半年之后我还要用。”提出了为她保留纳米人工骨再次进行手术的要求。
我们还在病房见到了一位15岁的女孩,来自山东,有着一双会说话的大眼睛。她刚刚在东直门医院切除了左臂上的一个骨巨细胞瘤,在骨缺损的地方植入了2克纳米人工骨。
现在女孩的脸上已经挂满了笑容。 每年,我国因为骨肿瘤切除手术后需要进行骨修复的病例就有25万例,随着纳米人造骨技术在临床上的广泛使用,他们将重新获得恢复健康生活的希望。
除了用于腰椎管减压手术之后的腰椎固定和骨愈合,纳米人工骨的用途非常广泛:如由于外伤造成的骨折,由于创伤、感染造成的骨质缺损、骨质不连接或者是畸形愈合,还有骨肿瘤等骨的病变,乃至骨质疏松,都需要植入纳米人工骨帮助愈合和提高骨的硬度。
“人的身上有216块骨头,我们的目标是在不久的将来实现用纳米晶胶原基骨材料修复人的整段骨头,以实现人体整块骨头再生的梦想。”崔教授说。
我们相信,在众多满怀热忱去挑战难题,造福人类的科技工作者们的共同努力下,这一梦想的实现将不会太遥远。
摘自《科学网》 美合成人造胶原质血管 可用于心脏搭桥手术 陈 丹 美国弗吉尼亚联邦大学的研究人员成功合成一种新的微型人造血管,可用来替换心脏搭桥手术中病人受损的血管,并解决可能由此产生的排异反应。
在传统的心脏搭桥手术中,受损的血管通常用患者腿部的血管来替换,但病人往往没有足够的多余血管可供移植,而采用他人的血管又会出现排异现象。现在,弗吉尼亚联邦大学的研究人员使用电纺织法,用胶原质作原料,成功地生长出这种微型人造血管,其直径仅1毫米,比目前市场上可供移植的动脉血管小6倍。
据研究人员介绍,他们用胶原“织成”一个管状的支架,然后将光滑的肌肉细胞“种植”在支架表面。由于胶原质是人体的组成部分之一,细胞在其上可自然地生长而不会遭到排斥,3周至6周后便可长成完好的可供移植的血管。植入人体后,胶原质会逐渐被人体降解,最终被长出的新血管取代。
研究人员表示,这种“电纺织法”还可用于制造皮肤、骨骼、神经、肌肉,甚至可用于修复受损脊柱,基于这种新技术的实际应用有望在3年内实现商业化。
摘自《科技日报》
把“药”穿在身上 德国开发出会治病的布料 记者 倪永华 德国科学家日前开发出一种新型织布,用这种布料缝制内衣可以治疗皮肤病。这项成果为许多皮肤病患者解除了频繁换药的痛苦。
这种新型织布是由设在北威州克雷费尔德的德国纺织品研究中心的科学家发明的。据介绍,科学家利用自然纤维和人造纤维中都含有的一种名为"环式糊