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生物醫用磁性納米材料與器件(簡體書)
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生物醫用磁性納米材料與器件(簡體書)

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商品簡介
作者簡介
目次

商品簡介

《生物醫用磁性納米材料與器件》是一部系統介紹磁性納米材料的學術著作。書中針對磁性納米材料的合成、質量控制與應用進行了深入的探討。書中詳細介紹了磁性納米材料的主要合成方法,包括化學合成、生物合成和仿生合成;在磁性納米材料的質量控制方面,分別從宏觀製備、電子束分析、表面修飾等角度予以闡述;磁性納米材料的生物安全性問題有一章專論;最後一部分,也是很重要的部分,集中介紹了磁性納米材料與器件在催化、體內外檢測、疾病診斷與治療、生物傳感以及工農業等領域的應用。全書內容均來源於作者第一手的研究資料以及國內外權威的學術期刊,內容準確、詳細,並注重報道最新最前沿的研究成果,同時也高瞻遠矚地對於磁性納米材料將來的研究與應用發展提出建議與展望。

作者簡介

顧甯,教育部長江學者特聘教授,國家傑出青年基金獲得者。東南大學生物科學與醫學工程學院院長、超細材料製備與應用教育部重點實驗室學術委員會委員、中國生物醫學工程學會理事等。主要研究興趣在分子功能材料薄膜、納米加工以及納米材料製備、表徵、及其在生物醫(藥)學領域中的應用研究。研究製備出一系列磁性的核/殼納米複合材料,研究將其應用於臨床診斷(如醫學分子醫學影像)與治療(如熱療)腫瘤的功能、相關器械以及設備;等等。

目次

第1章 磁性納米材料的化學合成
1.1 磁性材料的納米尺度效應
1.2 納米顆粒的形核和生長
1.3 磁性納米顆粒的化學合成
1.3.1 共沉澱法
1.3.2 熱分解法
1.3.3 微乳液法
1.3.4 水熱法和溶劑熱法
1.3.5 化學還原法
1.4 磁性納米材料的保護和穩定
1.4.1 金屬氧化物保護
1.4.2 表面活性劑和高分子聚合物保護
1.4.3 貴金屬保護
1.4.4 二氧化矽保護
1.4.5 碳保護
1.5 形貌各向異性磁性納米結構的化學合成
1.5.1 零維磁性納米結構
1.5.2 一維磁性納米結構
1.5.3 二維磁性納米結構
1.6 磁性納米異質結構的化學合成
1.6.1 異質結構形成過程中的能量平衡
1.6.2 異質形核
1.6.3 核殼異質結構納米晶
1.6.4 異質二聚物和低聚物
1.6.5 以一維納米結構為基礎的磁性納米異質結構
1.7 小結與展望
參考文獻

第2章 細菌合成的磁性納米材料
2.1 趨磁細菌的發現及生理特點
2.1.1 趨磁細菌的發現及定名
2.1.2 趨磁細菌的分類
2.1.3 趨磁細菌細胞的生理特點
2.2 磁小體的種類及特徵
2.2.1 磁小體的種類
2.2.2 磁小體的物理、化學性質
2.3 趨磁細菌的培養
2.3.1 人工培養趨磁細菌存在的問題
2.3.2 趨磁細菌的深層培養
2.3.3 趨磁細菌的半連續培養
2.4 趨磁細菌細胞內磁小體合成機制
2.5 納米磁小體的純化與質量檢測
2.5.1 趨磁細菌的細胞破碎方法
2.5.2 磁小體的純化步驟及設備
2.5.3 納米磁小體的質量標準
2.6 納米磁小體的應用基礎研究
2.6.1 磁小體的生物相容性
2.6.2 磁小體與腫瘤治療
2.6.3 磁小體與基因傳遞
2.6.4 磁小體與病原物檢測
2.7 小結與展望
參考文獻

第3章 磁性納米材料的仿生合成
3.1 鐵蛋白的結構與生物功能
3.1.1 鐵蛋白殼的構象與功能
3.1.2 鐵蛋白核的成分與精細結構
3.1.3 鐵蛋白在生物體內的分佈與功能
3.2 鐵蛋白的生物礦化機理
3.2.1 鐵蛋白殼介導的Fe2+的進入
3.2.2 鐵蛋白殼上氧化酶位點與鐵催化
3.2.3 鐵蛋白殼控制鐵核的結晶
3.3 反鐵磁性鐵蛋白核的重構與應用
3.3.1 鐵蛋白的去核與核的重構
3.3.2 超反鐵磁性重構鐵蛋白的磁學性質
3.3.3 反鐵磁性鐵蛋白在環境催化領域的應用
3.4 亞鐵磁性鐵蛋白的仿生合成及應用
3.4.1 亞鐵磁性鐵蛋白的仿生合成
3.4.2 亞鐵磁性鐵蛋白的磁學性質
3.4.3 亞鐵磁性鐵蛋白在動脈粥樣硬化MRI診斷中的應用
3.4.4 亞鐵磁性鐵蛋白在腫瘤早期MRI診斷中的潛在應用
3.5 其他金屬納米材料的鐵蛋白仿生合成與應用
3.6 以其他籠形蛋白為模板的磁性納米材料的仿生合成及應用
3.7 小結與展望
參考文獻

第4章 磁性納米材料的宏量製備與質量控制
4.1 引言
4.2 生物醫用磁性納米材料的宏量製備技術
4.2.1 磁共振成像造影劑的製備技術
4.2.2 磁感應腫瘤熱療發熱劑的製備技術
4.2.3 生物分選用磁性微球的製備技術
4.3 生物醫用磁性納米材料的質量控制
4.3.1 生物醫用磁性納米材料的關鍵納米特性
4.3.2 生物醫用磁性納米材料質量控制的環節與技術
4.3.3 生物醫用磁性納米材料的標準化研究
4.4 小結與展望
參考文獻

第5章 磁性納米材料與結構的高分辨電子束分析
5.1 高分辨透射電鏡成像與電子全息
5.1.1 透射電子顯微鏡的基本原理
5.1.2 高分辨電子全息的原理
5.2 磁性納米顆粒的顯微結構分析
5.2.1 金屬填充碳納米管的製備
5.2.2 金屬填充碳納米管的分析
5.3 磁性納米顆粒的電子能量損失譜學分析
5.3.1 電子能量損失譜的作用原理
5.3.2 磁性納米顆粒的能量損失譜分析
5.4 磁性納米顆粒的電子全息分析
參考文獻

第6章 磁性納米材料的表面修飾及其對生物膜的作用
6.1 磁性納米材料的表面修飾
6.1.1 納米材料表面修飾的一般方法
6.1.2 氧化鐵納米顆粒的若干種表面修飾
6.1.3 其他磁性納米顆粒表面的分子修飾
6.2 磁性納米顆粒相關製劑
6.2.1 磁性納米顆粒製劑的研究進展
6.2.2 磁性納米顆粒製劑的體內外要求
6.3 磁性納米材料對生物膜的作用
6.3.1 生物膜簡介
6.3.2 影響納米材料對生物膜作用的主要因素
6.3.3 磁性納米材料對生物膜的作用
6.4 小結與展望
參考文獻

第7章 磁性納米材料與結構的生物安全性
7.1 納米材料生物安全性研究的重要意義與國內外概況
7.1.1 國際研究概況
7.1.2 我國研究現狀
7.2 氧化鐵磁性納米材料的生物安全性
7.2.1 研究概況
7.2.2 動物實驗研究
7.2.3 體外實驗研究
7.3 複合磁性納米材料的生物安全性
7.3.1 動物實驗研究
7.3.2 體外實驗研究
7.4 植入器件納米化表面的生物相容性
7.4.1 概況
7.4.2 實驗研究
7.5 小結與展望
參考文獻

第8章 氧化鐵納米顆粒的模擬酶特性
8.1 氧化鐵納米顆粒模擬酶的發現及催化機理
8.1.1 氧化鐵納米顆粒催化活性的發現
8.1.2 氧化鐵納米顆粒模擬酶的催化動力學
8.1.3 氧化鐵納米顆粒模擬酶催化機理
8.2 氧化鐵納米顆粒模擬酶中的納米效應
8.2.1 尺寸效應
8.2.2 表面修飾
8.3 氧化鐵納米顆粒模擬酶的特點
8.3.1 氧化鐵納米顆粒模擬酶的製備
8.3.2 氧化鐵納米顆粒模擬酶的穩定性
8.3.3 氧化鐵納米顆粒模擬酶的磁學性能
8.4 氧化鐵納米顆粒模擬酶的應用
8.4.1 在免疫檢測中的應用
8.4.2 在葡萄糖檢測中的應用
8.4.3 在幹細胞研究中的應用
8.4.4 在環境監測中的應用
8.4.5 氧化鐵納米顆粒模擬酶在汙水處理中的應用
8.5 小結與展望
8.5.1 非氧化鐵納米顆粒模擬酶
8.5.2 納米模擬酶的提出及意義
參考文獻

第9章 基於磁性納米材料的體外檢測
9.1 引言
9.2 體外檢測用磁性納米材料及表面分子設計
9.2.1 體外檢測用磁性納米材料的特性
9.2.2 磁性納米顆粒的製備與表面分子設計
9.2.3 磁性微球的製備與表面分子設計
9.3 以磁性納米材料為信號標記物的體外檢測
9.3.1 基於巨磁阻原理的磁性生物芯片檢測技術
9.3.2 基於交流磁化率的免疫與分子檢測技術
9.3.3 基於磁性納米顆粒模擬酶的檢測技術
9.4 以磁性納米材料為載體的體外檢測
9.4.1 基於磁性微球的液相芯片技術
9.4.2 基於磁流體與微流控的檢測技術
9.4.3 基於磁性材料的飛行時間質譜技術
9.4.4 基於磁性納米顆粒的色譜檢測技術
9.4.5 基於免疫磁分離的全自動管式化學發光檢測技術
9.4.6 基於磁性微球分離技術的條形碼與免疫PCR檢測
參考文獻

第10章 生物醫學影像用磁性納米探針
10.1 醫學影像增強與分子影像
10.1.1 醫學影像增強與基於納米材料的影像對比劑
10.1.2 分子影像學概要
10.1.3 分子探針與納米探針
10.2 磁性納米材料應用於磁共振影像的增強
10.2.1 納米顆粒尺寸對MRI的影響
10.2.2 納米顆粒表面修飾對MRI的影響
10.2.3 MRI分子與細胞成像
10.3 磁性納米材料對超聲、CT等影像的增強
10.3.1 超聲顯影增強
10.3.2 CT顯影成像
10.4 基於磁性納米材料或結構的多模態影像探針與診療器件
10.4.1 多模態磁性納米材料影像探針
10.4.2 基於磁性納米材料或複合結構的醫學診療器件
10.5 小結與展望
參考文獻

第11章 基於磁性納米材料的腫瘤熱療
11.1 磁性材料在交變磁場作用下的產熱機制
11.2 磁致腫瘤熱療的原理
11.2.1 磁致腫瘤熱療的概念
11.2.2 熱療用磁性材料
11.2.3 磁致腫瘤熱療的治療方式
11.2.4 熱療劑量的確定
11.2.5 磁介導熱療與其他治療方法的聯合應用
11.3 磁致腫瘤熱療的臨床進展
11.4 小結與展望
參考文獻

第12章 生物醫用磁性微納傳感器
12.1 引言
12.1.1 生物醫學傳感器簡介
12.1.2 磁性微納傳感器簡介
12.1.3 磁性微納傳感器在生物醫學中的應用
12.2 巨磁電阻(GMR)傳感器及其在生物醫學方面的應用
12.2.1 GMR傳感器簡介
12.2.2 GMR傳感器在生物醫學中的應用
12.3 超導量子干涉儀及其在生物醫學方面的應用
12.3.1 SQUID簡介
12.3.2 SQUID在生物醫學中的應用
12.4 其他生物醫用磁性傳感器
12.4.1 霍爾傳感器及其在生物醫學方面的應用
12.4.2 各向異性磁阻(AMR)傳感器及其在生物醫學方面的應用
12.4.3 隧道磁電阻(TMR)傳感器及其在生物醫學方面的應用
12.4.4 巨磁阻抗(GMI)傳感器及其在生物醫學方面的應用
12.5 小結與展望
參考文獻

第13章 生物技術中的磁性納米材料與方法
13.1 磁性納米材料在發展食品先進技術方面的作用
13.1.1 磁性納米材料在食品安全檢測方面的應用
13.1.2 磁性納米材料在食品工業中的其他應用
13.2 磁性納米材料應用於生物分離過程
13.2.1 磁分離的基本原理
13.2.2 用於生物分離的磁性納米材料的特點
13.2.3 磁性納米材料在生物分離中的應用
13.3 磁性納米材料在環境生物技術與生物防恐等方面的應用
13.3.1 生物技術處理、淨化廢污水中的磁性納米材料
13.3.2 磁性納米材料應用于治理空氣污染
13.3.3 污染土壤的生物修復中磁性納米材料的應用
13.3.4 磁性納米材料在先進肥料與農藥等方面的應用前景
參考文獻

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