纳米碳管生物效应与安全应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

纳米碳管生物效应与安全应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

《纳米科学技术大系》序1

《纳米安全性丛书》序1

前言1

第1章 纳米碳管的制备方法1

1.1 纳米碳管及其他碳材料概述1

1.2 纳米碳管的结构特点5

1.3 纳米碳管的制备方法6

1.3.1 直流电弧法制备纳米碳管6

1.3.2 激光烧蚀法制备纳米碳管7

1.3.3 化学气相沉积法制备纳米碳管8

1.3.4 其他热合成法11

1.3.5 双壁纳米碳管的制备11

1.3.6 纳米碳管的可控制备12

1.4 纳米碳管的生长机理15

参考文献18

第2章 纳米碳管的物理性质与表征方法25

2.1 纳米碳管的物理性质25

2.1.1 纳米碳管的机械性质25

2.1.2 纳米碳管的电学性质26

2.1.3 纳米碳管的磁学性质27

2.1.4 纳米碳管的表面性质与孔结构28

2.1.5 纳米碳管的其他性质32

2.1.6 双壁纳米碳管的性质33

2.2 纳米碳管的表征方法33

2.2.1 纳米碳管的分析表征方法概述33

2.2.2 纳米碳管的形貌表征34

2.2.3 纳米碳管中金属杂质的表征方法——中子活化法与电感耦合等离子质谱法36

2.2.4 纳米碳管的拉曼光谱表征37

2.2.5 纳米碳管的吸收光谱表征——近红外、红外与紫外可见吸收光谱41

2.2.6 纳米碳管的核磁表征43

2.2.7 纳米碳管的热重分析表征44

2.2.8 X射线光电子能谱的表征44

2.2.9 ζ电位表征纳米碳管的悬浮体系46

2.2.10 生物医学用纳米碳管的主要表征方法48

参考文献48

第3章 纳米碳管的化学和功能化修饰58

3.1 纳米碳管的结构和化学性质59

3.2 纳米碳管的化学修饰61

3.2.1 羧基的衍生反应61

3.2.2 环加成反应65

3.2.3 其他加成反应67

3.2.4 氢化、臭氧和氟化反应69

3.3 纳米碳管的非共价修饰71

3.3.1 表面活性剂72

3.3.2 天然化合物72

3.3.3 聚合物73

3.3.4 芳香环化合物73

3.3.5 环糊精74

3.3.6 生物大分子75

3.4 纳米碳管化学修饰中的特殊技术和方法76

3.4.1 机械方法76

3.4.2 微波技术77

3.4.3 紫外线辐照77

3.4.4 γ射线辐照78

3.4.5 高温处理79

3.5 纳米碳管的填充80

3.5.1 常用的纳米碳管填充方法80

3.5.2 填充物在管内的物理化学性质83

3.5.3 管内填充物的稳定性及其释放86

3.6 用于生物学效应检测的纳米碳管化学处理87

3.6.1 纳米碳管的纯化88

3.6.2 纳米碳管的切割91

3.6.3 纳米碳管的筛选92

3.6.4 纳米碳管生物安全性检测中的若干化学问题94

参考文献95

第4章 纳米碳管在生物医学领域的应用114

4.1 纳米碳管作为传感器的应用114

4.1.1 概述114

4.1.2 纳米碳管作为物理和化学传感器115

4.1.3 纳米碳管作为生物传感器116

4.2 纳米碳管作为药物载体的应用122

4.2.1 作为药物载体的纳米碳管基本性质122

4.2.2 小分子药物124

4.2.3 基因药物126

4.2.4 生物大分子药物127

4.3 纳米碳管的光、电、磁学性质在医药领域中的应用132

4.3.1 纳米碳管的自发荧光成像132

4.3.2 纳米碳管的核磁共振成像134

4.3.3 纳米碳管光热转换在肿瘤治疗中的应用135

4.3.4 纳米碳管电磁性质在肿瘤治疗中的应用136

4.4 生物医用材料138

4.4.1 纳米碳管/无机复合材料138

4.4.2 纳米碳管/聚合物复合材料140

4.4.3 其他生物医学材料145

4.5 纳米碳管在环境领域的应用150

参考文献153

第5章 纳米碳管对实验动物的整体毒性169

5.1 纳米碳管的生物分布研究进展170

5.1.1 静脉注射的生物分布情况170

5.1.2 呼吸道暴露的生物分布情况175

5.1.3 胃肠道暴露的生物分布情况177

5.1.4 其他暴露途径的情况178

5.1.5 展望179

5.2 纳米碳管的呼吸毒性和肺损伤180

5.2.1 纳米碳管长度180

5.2.2 纳米碳管直径181

5.2.3 纳米碳管比表面积182

5.2.4 纳米碳管团聚和分散182

5.2.5 纳米碳管的杂质——金属及有机物的影响183

5.2.6 纳米碳管的致病过程183

5.3 纳米碳管对实验动物其他脏器的损伤185

5.3.1 心血管系统185

5.3.2 肝脏186

5.3.3 神经系统187

5.3.4 脾脏187

5.3.5 其他器官187

5.4 纳米碳管对皮肤的损伤188

5.4.1 经皮吸收途径188

5.4.2 皮肤的损伤189

5.5 纳米碳管体内实验局限性及展望190

5.5.1 体内实验方法比较190

5.5.2 实验动物外推于人的局限性192

参考文献193

第6章 纳米碳管的细胞毒性200

6.1 纳米碳管与细胞相互作用概述200

6.2 纳米碳管理化性质与细胞毒性201

6.2.1 纳米碳管的种类202

6.2.2 纳米碳管所含杂质202

6.2.3 纳米碳管的长度、直径和长径比203

6.2.4 纳米碳管团聚和水溶性修饰204

6.3 纳米碳管毒性概述205

6.3.1 纳米碳管细胞毒性概述205

6.3.2 细胞凋亡和细胞死亡207

6.3.3 纳米碳管的遗传毒性207

6.3.4 纳米碳管对线粒体的影响209

6.4 纳米碳管细胞毒性研究中需注意的问题和展望212

6.4.1 纳米碳管定性及定量表征212

6.4.2 纳米碳管的高吸附活性和细胞跨膜能力对细胞毒性的影响214

6.4.3 纳米碳管对常规细胞生物学效应检测方法的影响215

6.4.4 纳米碳管对不同细胞系毒性结果差异219

6.4.5 展望220

参考文献221

第7章 纳米碳管的分子毒性226

7.1 纳米碳管对细胞内生物大分子的影响226

7.2 纳米碳管与细胞信号转导227

7.3 纳米碳管免疫效应228

7.3.1 纳米碳管对免疫细胞的效应228

7.3.2 纳米碳管对免疫功能的影响232

7.3.3 纳米碳管引起免疫毒性的机制236

7.3.4 纳米碳管免疫毒性研究的挑战236

7.4 纳米碳管与氧化应激236

7.4.1 氧化应激236

7.4.2 纳米碳管氧化应激研究237

7.4.3 影响纳米碳管氧化应激能力的因素239

7.5 自由基和钙离子相关信号的改变240

参考文献241

第8章 纳米碳管的环境和生态毒理学245

8.1 环境中的纳米碳管和生物暴露245

8.2 纳米碳管的水环境毒理学研究246

8.2.1 水生生物对纳米碳管的摄取247

8.2.2 纳米碳管对水生生物的毒理效应250

8.2.3 纳米碳管对水生生物可能的毒性机制253

8.2.4 纳米碳管水环境毒理学研究的不足及展望254

8.3 纳米碳管对环境生态的影响和评估255

8.3.1 纳米碳管对环境生态的影响概述255

8.3.2 纳米碳管对不同环境介质的影响257

8.3.3 纳米碳管对环境生态影响的评估258

8.4 纳米碳管的特性对环境毒性检测和评估的影响259

8.5 纳米碳管环境毒性的降低和综合治理261

8.5.1 无毒或低毒纳米碳管的合成261

8.5.2 纳米碳管的物理预处理261

8.5.3 纳米碳管的化学处理和修饰262

8.5.4 改善生产环境，制定纳米碳管安全生产的标准和规范263

8.5.5 环境的综合治理264

参考文献264

第9章 纳米材料的职业健康防护267

9.1 纳米材料危害管理的现状267

9.2 危害和风险评估268

9.3 风险管理体系269

9.4 纳米材料控制体制269

9.4.1 上市前检测269

9.4.2 终止使用和低毒替代269

9.4.3 工艺控制270

9.4.4 环境监测270

9.4.5 个人防护装备271

9.4.6 生物监测271

9.4.7 医学筛查和健康监护272

参考文献272