Question

纳米材料的应用

Answer 1

关于纳米材料的应用：

1、作为显影剂用于体内成像。

很多人都知道增强CT或者核磁共振（MRI）吧，医生给病人体内注射一针造影剂，在拍CT或者MRI时，就能比较清楚的看出健康和病变组织的区别来。一些纳米造影剂可以借助其荧光、放射性、顺磁等特点，大幅提高CT、MRI的成像分辨率。

甚至利用纳米颗粒“亲近”肿瘤细胞的特点，直接 “指”出肿瘤所在，早期发现肿瘤。例如有一种5~10nm的四氧化三铁纳米颗粒，给它表面包裹上一层亲水材料，注射到体内后它可以在肝脏肿瘤中积聚，改变水质子的自旋从而达到增强造影的效果，帮助MRI早期诊断肝脏肿瘤。

2、用于体外诊断。

纳米材料用于体外诊断相对比较成熟，例如可以将纳米颗粒接上抗体，抗体再捕获目标分子如癌细胞、病变标志物等，再通过特殊的设备读取纳米颗粒的信号。已经有许多类似的产品上市了，比如胶体金的试纸条，磁珠试剂盒等。

纳米技术还可以用于诊断胎儿是否有遗传缺陷，怀孕8周时母亲血液中开始出现少量胎儿细胞，利用具有纳米级大小孔洞的半透膜或者纳米管，可把胎儿细胞分离出来进行诊断，避免了进行羊水穿刺，这项技术也已经用于临床诊断中。

3、用于体内治疗。

由于纳米颗粒可以主动或被动的靶向肿瘤组织，因此将纳米粒子作为药物的运载工具一直是研究的热点。人们将抗癌药物包裹在纳米颗粒里，随着纳米粒子积聚到肿瘤组织中，从而在局部高浓度的杀灭肿瘤细胞，提高疗效的同时减少药物的毒副作用。

科学家还制作了带有磁性的纳米颗粒，包裹上药物后，在外源性磁场作用下主动靶向目标肿瘤区域，发挥治疗作用。还有人制作一种超顺磁性纳米颗粒，注入体内后在肿瘤组织中累积，然后在交变磁场作用下超顺磁性颗粒可以发热，肿瘤细胞比正常细胞耐热性差，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。

采用纳米技术的药物纳米控释系统，将纳米聚合物作为药物传递和控释的载体，可缓释药物，延长药物作用时间，保护药物不被降解，促进其吸收利用。例如普通胰岛素是不能口服的，会很快被胃肠道和肝脏代谢掉。但是包裹上聚氰基丙烯酸异已酯纳米胶囊后，一次口服就能维持数周的降血糖效果，将极大方便糖尿病患者的治疗。