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引言技术交叉点：纳米技术和生物医学1

参考文献7

第1章 全世界生物医学纳米技术项目的趋势8

1.1引言8

1.2美国生物医学纳米技术9

1.2.1美国国家纳米技术启动9

1.2.2联邦机构10

1.3欧洲的生物医学纳米技术17

1.3.1引言17

1.3.2欧盟研究项目中的生物医学纳米技术17

1.3.3法国19

1.3.4德国20

1.3.5英国26

1.4日本29

1.4.1引言29

1.4.2政府政策和启动30

1.4.3支持和发展31

1.4.4纳米技术虚拟实验室31

1.4.5卫生、劳工和福利局的纳米技术项目32

1.5结论32

第2章 纳米技术和自组装载体药物输运系统的动向33

2.1引言33

2.220世纪80年代以来的药物输运系统33

2.3化学系统工程和纳米技术35

2.4纳米生物技术在药物输运系统中的发展趋势36

2.4.1自组装和自排列36

2.4.2纳米颗粒和纳米尺寸空间37

2.4.3量子点（半导体纳米粒子）38

2.5人体安全和环境40

2.6结论40

参考文献41

第3章 植体和假肢44

3.1引言44

3.2生物材料45

3.2.1引言45

3.2.2生物材料性质46

3.2.3生物材料科学：一个交叉学科领域48

3.3生物过程48

3.3.1伤愈过程48

3.3.2巨噬细胞50

3.3.3生物材料界面过程50

3.3.4异体反应51

3.4在植体术中的纳米技术53

3.4.1引言53

3.4.2当今纳米制备方法54

3.4.3纳米结构生物材料对细胞行为的影响60

3.5一些考虑64

3.5.1形貌引导相对化学引导65

3.5.2天然的对比人工的纳米结构66

3.6结论66

参考文献67

第4章 临床诊断和高通量筛选75

4.1生物医学上的高通量筛选和纳米技术工具75

4.1.1高通量的定义75

4.1.2HTPS体系结构76

4.1.3纳米技术和HTPS77

4.1.4HTPS在生物医学中的应用原理78

4.2平面微阵列78

4.2.1 DNA微阵列78

4.2.2蛋白质阵列81

4.2.3亲和力捕获阵列84

4.2.4碳水化合物阵列85

4.2.5细胞阵列87

4.2.6组织微阵列88

4.3非定位HTPS平台89

4.3.1自动化配体识别系统（ALIS）90

4.3.2光纤阵列90

4.3.3悬浮阵列91

4.4微流体系统、微电子力学系统和微全分析系统92

4.5检测系统的新趋势94

4.5.1新标记系统：纳米颗粒和量子点94

4.5.2无标记检测系统95

4.6生物信息学96

4.7HTPS在生物医学中的应用97

4.7.1基因疾病97

4.7.2癌症98

4.7.3基因流行病学99

4.7.4组织分类99

4.7.5传染病100

4.7.6治疗学：药物发现及其证实100

4.8纳米技术和HTPS的未来101

参考文献101

第5章 生物防御中的纳米元件和系统109

5.1引言109

5.2纳米驱动型生物防御传感元件112

5.3监视危险暴露程度的纳米驱动型传感器114

5.3.1监视暴露于空气中危险程度的纳米驱动传感器114

5.3.2监视暴露于接触性危险程度的纳米驱动传感器117

5.4传感系统中的纳米元件121

5.4.1生物分子和传感材料的纳米刻蚀技术122

5.4.2表面纳米颗粒阵列123

5.4.3功能化三维纳米结构123

5.4.4分子印模：纳米级别识别元素的构建124

5.5在纳米尺寸对天然传感系统的修饰125

5.5.1噬菌体展示125

5.5.2全细胞传感体系126

5.6纳米材料作为生物防御中的赋能器126

5.6.1纤维、纺织品、膜和纺织原料126

5.6.2导电高分子127

5.6.3纳米清洁剂128

5.7集成和多功能系统概念128

5.7.1集成技术的例子129

5.8展望130

5.8.1纳米技术的潜力130

5.8.2局限和挑战130

5.8.3结论131

参考文献131

第6章 社会与经济环境：在生物医学纳米技术的发展中作出选择136

6.1引言136

6.2卫生保健需求的全球发展趋势137

6.2.1疾病带来的社会和经济危害137

6.2.2疾病137

6.2.3残疾141

6.2.4讨论142

6.3卫生保健系统：发展趋势和经济学问题142

6.3.1卫生保健市场143

6.3.2卫生保健系统的特点144

6.3.3讨论145

6.3.4生物医学纳米技术研发的市场145

6.3.5孤生病类药物和热带疾病148

6.4新技术带来的社会利益、道德、法律和社会方面的问题150

6.4.1纳米技术专家对于其在社会经济学方面影响的见解151

6.4.2主要问题153

6.5解决道德、法律和社会方面的问题157

6.5.1规则157

6.5.2健康技术的评估157

6.5.3参与式技术的评估159

6.5.4技术强制160

6.6结论161

参考文献162

第7章 潜在的危险及其防治措施165

7.1引言165

7.2人体内的纳米材料165

7.2.1植体166

7.2.2骨骼再生166

7.2.3疾病的诊断和治疗166

7.2.4化妆品167

7.3纳米材料的毒性167

7.3.1纳米粒子168

7.3.2富勒烯169

7.3.3碳纳米管169

7.4利益相关者对纳米材料安全性及管理举措的立场170

7.4.1科学团体171

7.4.2工业172

7.4.3公民利益团体173

7.4.4社会公众174

7.4.5政府资金和管理机构175

7.5可能的管理途径176

7.5.1市场调节177

7.5.2现行的管理规范178

7.5.3事故的管理179

7.5.4管理条例的攫取180

7.5.5自我管理181

7.5.6禁令181

参考文献182