纳米光子学在医学的应用

生物光子在医学中的应用

基础研究综述

生物光子在医学中的应用

王惠敏（天津城市建设学院校医院，天津，!""!#$）

摘要近几年来，通过研究生物光子的发射特性从而进一步研究生物自身的功能及特性的新学科日益受到关注。本文主要介绍了人体生物光

子发射的特征以及生物光子发射在血液监测和保存、肿瘤、中医方面的应用，以期为生物光子在医学领域中的应用提供参考。

关键词

生物光子；医学

中图分类号：#$!%&!文献标识码：’文章编号：（"++*）!(%")$!*%+")++(")+,

生物光子发射（$%&’(&)&*+,-%++%&*，$.,）又称超微弱发光（/0)123425.(&)&*,-%++%&*，大多数生命体，小/.,），至细菌微生物，大到植物、动物甚至人，都有自发的生物光子发射。生物光子发射通常极其微弱，一般只有几到几千个光子6+ 7-!。

俄国科学家;<13%)+7(等以葱头的根为材料，首89!:年，

先发现了生物光子发射现象，其实验显示，一个处于快速细胞分裂状态的葱头的根可以发射微弱的紫外光，并感应它附近的另一个葱头根的细胞，使之跟着快

光子晶体在微波领域中的应用

光子晶体的一个实际应用是在微波天线方面。微波天线在军事及民用方面都有很多可以发挥的领域。如卫星电视、雷达探测等等都要广泛利用。然而传统的微波天线制备方法是将天线直接制备在介质基底上，这样就导致大量的能量被天线基底所吸收，因而效率很低。

例如，对一般用GaAs（钙、砷）介质作基底的天线反射器，98%的能量完全损耗在基底中，只有2％的能量被发射出去，同时造成基底的发热。但是光子晶体的发现给此领域带来了福音。如针对某微波频段可设计出需要的光子晶体，并让该光子晶体作为天线的基片。因为此微波波段落在光子晶体的禁带中，因此基底不会吸收微波，这就实现了无损耗全反射，把能量全部发射到空中。

第一个以光子晶体为基底的偶极平面微波天线1993年在美国研制成功。

手机的辐射防护

手机是一个小型的、但能量极强的电磁波发生器，其工作频率在890MHz—965MHz，辐射出的电磁波对人体细胞具有极强的致畸作用。手机在使用过程中，这种电磁波始终围绕着人的头部。长期、高频率使用手机，会造成正常脑的支持细胞——胶质细胞DNA分子链的电离损害，导致DNA碱基分子链的断裂，引起细胞的癌变。在—般情况下，人体内正常的免疫监控系统，

光子晶体光纤

高　新　技　术

２００８　　ＮＯ．０９

科技创新导报

光子晶体光纤在光纤传感中的应用

陈罗湘１，２

（１．湘潭职业技术学院信息工程系　湖南湘潭　４１１１０２　　２．湖南大学计算机与通信学院　　长沙　４１００８２）

摘　要：近年来，随着人们对光纤传感和光子晶体光纤研究的不断深入，光子晶体光纤在光纤传感中的应用正成为一个新的研究热点。本文介绍了光纤传感和光子晶体光纤的相关内容，重点结合光子晶体光纤的特点介绍了光子晶体光纤在偏振型光纤传感和布拉格光栅传感中的应用。

关键词：光子晶体光纤；光纤传感；　高双折射；布拉格光栅

中图分类号：Ｔ　　　　　　　　　　　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　　　　　　文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２００８）０３（ｃ）－００１３－０２

１　引言

光纤传感测量方法是一种利用光纤作为光信号的传输和传感媒质，根据被测物理量的变化对光信号的某一性质进行调制，并检测出来被测物理量变化的测量方法。自从光纤传感器问世以来，由于其相对于普通机械类和电子类传感器相比具有抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、体积小、传输损耗小、传输容量大、测量范围广等优点。因而广泛地应用于医疗、交通、电力、机械、石油化工、民用建筑以及航空航天等各个领域的应力应变及温度测量等

光子晶体光纤

高　新　技　术

２００８　　ＮＯ．０９

科技创新导报

光子晶体光纤在光纤传感中的应用

陈罗湘１，２

（１．湘潭职业技术学院信息工程系　湖南湘潭　４１１１０２　　２．湖南大学计算机与通信学院　　长沙　４１００８２）

摘　要：近年来，随着人们对光纤传感和光子晶体光纤研究的不断深入，光子晶体光纤在光纤传感中的应用正成为一个新的研究热点。本文介绍了光纤传感和光子晶体光纤的相关内容，重点结合光子晶体光纤的特点介绍了光子晶体光纤在偏振型光纤传感和布拉格光栅传感中的应用。

关键词：光子晶体光纤；光纤传感；　高双折射；布拉格光栅

中图分类号：Ｔ　　　　　　　　　　　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　　　　　　文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２００８）０３（ｃ）－００１３－０２

１　引言

光纤传感测量方法是一种利用光纤作为光信号的传输和传感媒质，根据被测物理量的变化对光信号的某一性质进行调制，并检测出来被测物理量变化的测量方法。自从光纤传感器问世以来，由于其相对于普通机械类和电子类传感器相比具有抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、体积小、传输损耗小、传输容量大、测量范围广等优点。因而广泛地应用于医疗、交通、电力、机械、石油化工、民用建筑以及航空航天等各个领域的应力应变及温度测量等

纳 米 材 料 与 纳 米 技 术 在 涂 料 方 面 的 应 用

专业：应用化学 姓名：黄秀静 班级：B110706 学号：B11070609

纳米材料在涂料中的应用

B11070609 黄秀静

摘要：随着人们生活水平的提高，对于生活质量也有了很大的要求。对于涂料的

质量和安全的问题有了更高的要求，面对这种需求该行业加大了对涂料的开发和研究。纳米材料与技术是当前国际前沿研究课题之一，在很多领域得到了广泛的应用 近年来，用纳米材料与聚合物复合，通过精细控制纳米材料粒子均匀分散在聚合物基体中以制备性能更加优异的新型涂料， 国内外有关这方面的报道在不断增加。并取得了很大的成就。

关键词：纳米材料、涂料、应用、前景

纳米材料是指由超微颗粒(又称纳米粒子)组成的,特征维度尺寸100nm的固体材料。纳米粒子的结构是由数目较少的原子或分子组成的原子群分子群,处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,纳米粒子表面原子是长程与短程皆无序

纳 米 材 料 与 纳 米 技 术 在 涂 料 方 面 的 应 用

专业：应用化学 姓名：黄秀静 班级：B110706 学号：B11070609

纳米材料在涂料中的应用

B11070609 黄秀静

摘要：随着人们生活水平的提高，对于生活质量也有了很大的要求。对于涂料的

质量和安全的问题有了更高的要求，面对这种需求该行业加大了对涂料的开发和研究。纳米材料与技术是当前国际前沿研究课题之一，在很多领域得到了广泛的应用 近年来，用纳米材料与聚合物复合，通过精细控制纳米材料粒子均匀分散在聚合物基体中以制备性能更加优异的新型涂料， 国内外有关这方面的报道在不断增加。并取得了很大的成就。

关键词：纳米材料、涂料、应用、前景

纳米材料是指由超微颗粒(又称纳米粒子)组成的,特征维度尺寸100nm的固体材料。纳米粒子的结构是由数目较少的原子或分子组成的原子群分子群,处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,纳米粒子表面原子是长程与短程皆无序

纳米材料属于纳米技术中的一种，是一种很特殊的材料，物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。纳米材料指的就是这种尺度达到纳米单位的、具备特殊性能的材料。纳米材料主要包括纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体，后三者是在前者的基础上进一步发展而来。那么，纳米材料在现实生活中的应用有哪些呢？

1、纳米磁性材料

在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质，纳米粒子尺寸小，具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性，用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好，而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体，用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。

2、纳米陶瓷材料

传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动，材料质脆，烧结温度高。纳米陶瓷的晶粒尺寸小，晶粒容易在其他晶粒上运动，因此，纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性，这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形，然后做表面退火处理，就可以使

纳米材料成为一种表面保持常规陶瓷材料的硬度和化学稳定性，而内部仍具有纳米材料的延展性的高性能陶

一、 课题名称

中文名：纳米测试技术及在微电子的应用

英文名：Testing technology and nanotechnology applications in microelectronics

二、 课题研究背景及分析

纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物。纳米技术兴起于20世纪80年代，随着它的逐步发展和完善，人类将必然在认识和改造自然方面进入一个前所未有的新阶段

三、 课题研究背景：

微/纳米技术作为当前发展最迅速，研究广泛、投入最多的科学技术之一，被认为是当前科技发展的重要前沿。在该科技中，微/纳米的超精密测量技术是代表性的研究领域，也是微/纳米科技得以发展的前提和基础。在微/纳测量领域，基础问题包括纳米计量、纳米测量系统理论与设计、微观形貌测量等方面，主要研究问题和方向为：基于扫描电子显微镜的精密纳米计量、微纳坐标测量机（分子测量机）、基于干涉的非接触微观形貌测量、基于原子晶格作刻度的X 射线干涉测量

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

探讨分子生生物学在医学检验中的应用

作者：陈永光

来源：《维吾尔医药》2013年第06期

摘要：分子生物学是一门新兴学科，发展速度也居各学科之首，为检验科发展提供了较好的方法学。本文探讨分子生物学中的聚合酶链式反应、分子生物传

感器技术、分子生物芯片技术、分子蛋白组学及分子生物纳米技术在医学检验中的应用。笔者介绍医院检验科分子生物学方面的临床应用现状，并分析其应用情况和前景。 关键词：分子生物学；医学检验；蛋白质

20世纪80年代中期，分子生物学技术进入人类的生活，自此之后，分子生物学的发展取得了突飞猛进的成果，已经逐步成为医学领域不可或缺的诊疗手段之一[1]。分子生物学技术作为检验医学的最新方法，已被检验学科的各领域所应用，近年来，分子基因芯片技术、分子蛋白组分析技术等技术都为检验学科提供了新的发展思路，为此，笔者根据自己的一些临床经验，从与检验医学相关的技术与发展进行简单的分析介绍： 1、聚合酶链式反应（PCR）的应用

PCR是一种体外酶促合成特异DNA片段的方法，是分子生物学中最常用

纳米技术在环境保护中的应用

纳米技术具有极大的理论和应用价值，纳米材料被誉为“21世纪最有前途的材料”。纳米技术研究在0．1．100nm尺度范围内物质具有的特殊性能及其应用。广义的纳米材料是指在三维空间中，至少有一维达到纳米尺度范围。或以其为基本单位所构成的材料。纳米材料具有辐射、吸收、杀菌、吸附等特性，众多研究表明这些新特性将在环境保护领域产生深远的影响。

一． 纳米技术在水处理中的应用

1）纳米催化剂

目 前 用 于水处理的纳米催化剂，主要指光催化剂，如Ti02,Cd5,ZnO等，其中TiO:因其活性高、稳定性好、对人体无害而最受重视。Matthews等P1曾对水中34种有机污染物的光催化降解进行研究，结果表明该方法可将水中的烃类、卤代物、轻酸盐表面活性剂、染料、含氮有机物、有机磷杀虫剂等污染物转化成CO;和H2O等无害物质。利 用纳 米光催化剂光催化降解有机废水是其最重要的用途之一纳米TiO:玻璃薄膜光催化剂，可将玫瑰红 B催化降解为 C02,H 20及一些其它的简单无机物。用溶胶一箭胶法制备的8层粒径为21.2nm的锐钦矿T102(存在于玻璃薄膜中)，在(28-0.5)℃和振摇条件下，可使初始浓度为9.87 x 10“一1