西安交通大学：《纳米生物技术 Nano-biotechnology》课程教学课件（讲稿）第一节 纳米科学与技术基本概念

西安文通大学CIAMJIAOTONGUNIVERS章节介绍第一节纳米科学与技术基本概念第二节 纳米科学研究方法第三节纳米材料的制备方法2

章节介绍 2 第一节 纳米科学与技术基本概念 第二节 纳米科学研究方法 第三节 纳米材料的制备方法

西安文通大学CIAMJIAOTONGUNIVERS章节介绍第四节乡纳米生物材料第五节纳米生物芯片第六节纳米通道技术第七节分子马达与纳米生物机器人3

章节介绍 第四节 纳米生物材料 3 第五节 纳米生物芯片 第六节 纳米通道技术 第七节 分子马达与纳米生物机器人

西安文通大学CIAM JIAOTONGUNIVER章节介绍第八节光学纳米探针第九节 比色与吸收光谱检测第十节 SERS光谱检测第十一节纳米生物检测研究动态

章节介绍 4 第八节 光学纳米探针 第九节 比色与吸收光谱检测 第十节 SERS光谱检测 第十一节 纳米生物检测研究动态

西安支通大学XIAN JIAOTONG UNIVERSITY第一节纳米科学与技术基本概念美运大学赵军武光子所/生物医学工程系生物医学信息工程教育部重点实验室西安交通大学

第一节 纳米科学与技术基本概念 赵军武 光子所/生物医学工程系 生物医学信息工程教育部重点实验室 西安交通大学

西安文通大学CIAMJIAOTONGUNIVERS内容提要1.纳米科技基本概念2.纳米粒子的物理化学性质3.纳米粒子的生物效应6

内容提要 1.纳米科技基本概念 6 2.纳米粒子的物理化学性质 3.纳米粒子的生物效应

西安文通大学XIAMJIAOTONGUNIVERSIT内容提要4.纳米粒子的安全性5.纳米材料的安全性设计

内容提要 7 4.纳米粒子的安全性 5.纳米材料的安全性设计

西安文通大学CIAMJIAOTONGUNIVERS内容提要1.纳米科技基本概念2.纳米粒子的物理化学性质3.纳米粒子的生物效应8

内容提要 1.纳米科技基本概念 8 2.纳米粒子的物理化学性质 3.纳米粒子的生物效应

西安文通大学IAMJIAOTONGUNIVER1.纳米科技基本概念1.1基本概念纳米(nm）一10-9米，是一种长度单位。单个细胞一5000nm（5um）氢原子直径一0.1nm金属原子直径一0.3-0.4nm纳米科学：是研究0.1nm一100nm范围内物质所特有的现象和功能的科学，是研究该尺度范围内原子、分子和其它类型物质运动和变化的科学。微观一宏观一宇观微观一介观一宏观一宇观9

1.纳米科技基本概念 9 1.1 基本概念 纳米（nm）— 10-9米，是一种长度单位。 单个细胞 — 5000nm（5μm） 氢原子直径 — 0.1nm 金属原子 直径 — 0.3-0.4nm 纳米科学：是研究0.1nm—100nm范围内物质所特有的现象和功 能的科学，是研究该尺度范围内原子、分子和其它类型物质运动和 变化的科学。 微观—宏观—宇观 微观—介观—宏观—宇观

西安文通大学IAMJIAOTONOUNIVEI1.纳米科技基本概念1.1基本概念纳米技术：1以纳米科学为基础制造新材料、新器件、研究新工艺的方法和手段。超分子（一般指人工分子）：几十个原子、分子或成于个原子、分子的组合。其性质既不同于单个原子、分子，也不同于宏观物质往往表现出人们意想不到的特性。天然分子：大小从具有3个原子的水分子到具有几百个原子的蛋白质、几百万个原子的DNA分子，都具有纳米尺度范围的特性。10

1.纳米科技基本概念 10 1.1 基本概念 纳米技术：以纳米科学为基础制造新材料、新器件、研究新工艺的 方法和手段。 超分子（一般指人工分子）：几十个原子、分子或成千个原子、分 子的组合。其性质既不同于 单个原子、分子，也不同于宏观物质。 往往表现出人们意想不到的特性。 天然分子：大小从具有3个原子的水分子到具有几百个原子的蛋白 质、几百万个原子的DNA分子，都具有纳米尺度范围的特性

西安文通大学CANJIAOTONOUNIVE1.纳米科技基本概念特异性：在纳米量级内，物质颗粒的尺寸已经接近原子，这时量子效应已开始影响到物质的结构和性能。如金属Cu到纳米量级就成为电的不良导体；SiO是优良的绝缘体，而达到20nm时却开始导电。由于纳米微粒结构独特，因而由其构成的纳米材料具有传统材料和器件所没有的新的特性和功能。从理论上讲，由于纳米微粒具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等独特的物理化学性质，从而使纳米材料表现出光、电、磁吸附、催化以及生物活性等特殊性能。11

11 特异性： 在纳米量级内，物质颗粒的尺寸已经接近原子，这时量子效应 已开始影响到物质的结构和性能。如金属 Cu到纳米量级就成为电 的不良导体；SiO2是优良的绝缘体，而达到20nm时却开始导电。 由于纳米微粒结构独特，因而由其构成的纳米材料具有传统材料和 器件所没有的新的特性和功能。 从理论上讲，由于纳米微粒具有表面效应、体积效应、量子尺 寸效应等独特的物理化学性质，从而使纳米材料表现出光、电、磁、 吸附、催化以及生物活性等特殊性能。 1.纳米科技基本概念