浅析纳米材料在生物医学领域的应用

浅析纳米材料在生物医学领域的应用

朱留涛

朱留涛

河南省郑州市郑州中学理科450000

【摘要】随着科技的发展，各种各样的新型材料不断涌现，纳米材料作为一种超微型材料，以其独特的优势在许多领域得到了广泛的应用。纳米材料在发展过程中与生物医学实现结合，逐渐形成了一种全新的学科，即纳米生物医学。本文主要对纳米材料在生物医学中的应用进行探讨，粗浅的介绍了纳米材料在医学诊断、药物治疗、疾病预防三方面的应用，希望为纳米材料在生物医学领域的应用和发展提供帮助。

【关键词】纳米材料；生物医学；应用

引言

纳米材料拥有独特的纳米结构特点，对纳米材料的研究可以对许多学科的进步产生促进作用，因此纳米材料在许多领域都有一定的应用价值。在生物医学领域，也离不开纳米材料技术，纳米材料与生物医学的碰撞，不仅衍生出许多新型的医疗技术，也开发出许多不同效果的医疗产品。为了推动医疗技术的进步，我们有必要对纳米材料在生物医学中的应用进行研究，同时，这也对促进我国医学水平的提高具有重要意义。

一、纳米材料在医学诊断方面的应用

诊断是生物医学的重要组成部分，随着科技的进步，生物医学诊断方法发生了很大的变化，在诊断方法的不断创新过程中，纳米材料发挥的作用不容忽视。主要表现在以下三个方面：

（1）荧光材料追踪

不同的纳米材料可以发挥不同的作用，纳米材料中的量子点具有独特的荧光效应，可以很好的用于生物分子的标记。根据量子点的材料和尺寸的不同，所形成光的波长也有所不同。荧光性能相对稳定的纳米材料，可以对目标进行长时间的追踪，而且它对环境条件要求不高，故应用范围较广。

（2）磁性材料标记

纳米磁性材料不同于纳米荧光材料的荧光标记，但具体应用方式大同小异，在生物检测中，两种方式的应用都很常见。纳米磁性材料是从不同化合物中提取磁性粒子，与生物表面抗体发生偶联作用，形成磁性生物纳米探针。这种磁性探针不仅能够对生物样本完成标记，也可以帮助研究者达到免疫检测的目的。

（3）细胞分离试剂

纳米材料具有吸附作用，可以通过在生物组织细胞表面分布纳米粒子，实现分离提取所需细胞的目的，这在实践中有很高的应用价值。纳米材料的吸附作用可以与生物标记技术结合，追踪并吸附病毒，为靶向治疗的有效实施创造条件，这也让我们看到了纳米材料在基因治疗方面所具有的潜力。

二、纳米材料在药物治疗方面的应用

纳米材料具有良好的兼容性，在药物治疗方面的应用非常广泛。从实际应用的表现来看，纳米材料的可降解性和缓释作用造就了其在药物治疗方面的独特优势。纳米材料的生物标记和追踪功能在药物治疗方面的作用十分突出，能够通过纳米材料的预先标记，将药物定向传递到生物样本的特定位置，这大大提高了基因治疗的效果和准确度，同时也降低了药物治疗的成本。当前，在药物治疗实践过程中，纳米材料主要应用于以下几方面：

（1）基因的定向治疗

所谓基因治疗，就是将提取出的遗传物质利用特殊手段导入细胞或生物组织的一种治疗方式。纳米材料在遗传物质传递过程中发挥着显著优势，利用纳米材料作为基因治疗载体，使用主动靶向技术对细胞进行定位，是当前药物治疗领域的研究热点之一。

（2）肿瘤的有效控制

基于纳米技术研发而来的纳米控释系统，是当今肿瘤治疗方面的主要技术，这种技术可以对肿瘤细胞进行识别，进而对肿瘤细胞实施攻击。这种系统可以通过与微型设备的结合，一方面判断特定分子的分布状况，一方面能够携带定量的药物来杀死癌细胞，这种技术也将成为肿瘤治疗领域的有力武器。

（3）药物的靶向作用

利用纳米材料进行的药物靶向治疗手段，可以说是当前纳米材料研究中比较成熟的技术手段之一。随着纳米材料技术的不断发展，靶向治疗中的定点给药变得越来越精准，这使得靶向治疗的效果不断增强，同时也极大的降低了药物使用中的副作用，使其安全性有所保障。

三、纳米材料在疾病预防方面的应用

纳米材料在疾病预防方面具有很高的研究价值和潜力，同时也是生物医学未来的发展目标。人们要想健康幸福的生活，必须要大力加强疾病预防工作。随着纳米技术的发展，纳米材料的产业化特点越来越明显，各种各样的纳米材料被研发出来，不同的纳米材料在各个领域发挥着不同的功能。同时，纳米材料也在以各种形式走入我们的生活，人们接触纳米材料的机会也越来越多。比如，人们可以通过纳米材料设备对环境质量进行监测，能够实时了解自己所处环境的状况，对可能存在的污染情况作出预防。纳米材料也可以对人体各项机能进行监测，让人们可以通过特定设备更加直观的了解自己的健康状况，帮助人们预防疾病。此外，纳米材料本身的安全性也不可忽视，虽然目前没有研究表明纳米材料对人体健康构成威胁，但在任何一个国家，技术发展都像一把双刃剑，需要引起人们的足够警惕，纳米材料安全问题也是如此。

四、结语

总的来说，随着纳米材料技术的不断成熟，其与生物医学的结合具有广阔的发展前景，为医学发展开辟了一条全新的道路。纳米材料在医学领域的应用取得了许多成果，但是受限于科技水平的发展，纳米材料的应用潜力并没有完全发掘出来，还需要进行不断的探索和发展，这就对研究人员提出了新的要求。同时，纳米材料的稳定性需要进一步提高，使其在保障安全的情况下，更好的服务于人们的生活。

参考文献：

[1]马明辉.纳米技术在生物医学工程领域中的作用研究[J].中国卫生标准管理.2017（12）.

[2]王治昕.纳米材料在生物医学中的应用分析[J].化工管理.2017（09）.

[3]刘雨.纳米材料在生物医学检测中的研究进展[J].生物技术通讯.2016（11）.

[4]王黎明.纳米载体材料的结构调控及其生物医学效应[J].中新青年论坛.2016（07）.

作者简介：朱留涛，2000年9月，男，汉族，河南省郑州市人，河南省郑州市郑州中学，理科.