纳米药物的现状和发展
一、背景
纳米药物指以纳米微粒作为载体系统，与药效粒子以一定的方式结合在一起后制成的药物，其粒径可能超过100 nm但通常小于500 nm。自20世纪90年代初期这一概念被首次提出起，它就一直是发达国家研究的热点领域之一。纳米药物的粒径使它具有特殊的表面效应和小尺寸效应等，与常规药物相比，它颗粒小、表面反应活性高、活性中心多、催化效率高、吸附能力强[1]，由此导致的以下优点正是其一直受到青睐和寄予极大期望的原因。
1.改善药物稳定性
一些药物为蛋白质或多肽大分子，口服会被消化系统破坏。传统采用注射等方法给药，而如将维他命12或叶酸修饰过的纳米粒再与药物结合，不仅能避免口服时药物在肠道中发生蛋白水解，还能使药物在体内循环时间增加，从而大大增加了药物的吸收度[1]。
2.提高药物的作用效率
将一般的小分子药物装载在纳米粒子上后，药物的总表面积大大增加,药物的溶出速率随之提高，与给药部位接触面积增大，提高了单位面积药物浓度。同时由于载药纳米粒较好的黏附性及小粒径，药物与吸收部位的接触时间延长，增加了药物在吸收部位上皮组织黏液层中的浓度，并延长了药物的半衰期，因此提高了药物的生物利用度。载药纳米粒子还可以改变膜运转机制，增加药物对生物膜的通透性，药物有可能通过简单扩散或渗透形式进入生物膜 ,使溶解度增加[3] 。
3.靶向作用
靶向作用主要有三类：被动靶向、主动靶向和物理化学靶向。
被动靶向指人体自然将纳米药物驱赶到其需要作用的部位，如载药纳米粒进入体内后作为异物而被巨噬细胞吞噬,到达网状内皮系统(RES) 分布集中的肝、脾、肺、骨髓、淋巴等靶部位。
主动靶向指利用抗原、抗体或配体-受体结合使药物到达靶部位。
物理化学靶向使用的方法包括热导向、磁导向、pH导向等。有些靶组织的透过性对热敏感，给药同时结合热疗即可使纳米药物粒子更好地作用于组织[3]。
4.提高控释效果
普通制剂有“峰谷现象”，而纳米药物的特殊结构使得药物可以恒速释放作用于器官或组织，从而使体内药物浓度保持平稳，减少给药次数，提高药效和安全度。一般是通过调节纳米粒子表面的性质，如亲水性、电荷等来调整其在体内服役时间长短
[3]。
二、研究成果
目前纳米药物制剂主要有以下几种：
1. 固体脂质纳米粒：以常温下为固态的天然或合成类脂为载体将药物包裹或夹嵌于类脂核中。
2. 纳米凝胶：纳米级聚合物网络组成的水凝胶颗粒。可以通过溶胀及收缩完成对药物的包载和释放，对其表面官能团用各种靶向基团进行进一步修饰可以达到靶向治疗的目的。方建林制备了温敏型聚( N-异丙基丙烯酰胺-CO-甲基丙烯酸丁酯) 纳米凝胶，并进行了体外模拟试验和体内药动学试验。体外模拟试验表明温敏纳米凝胶使用安全方便，体内药动学试验表明其为温度敏感性栓塞材料，是一种较理想的血管栓塞剂，栓塞效果好且生物利用度高[4]。
3. 聚合物纳米粒：是以人工合成或天然可生物降解高分子材料为载体制成的粒径介于10 ~ 1 000 nm 的固态胶体颗粒，是一种高效、低毒的靶向药物载体。聚合物纳米粒可以制成纳米球使药物均匀地分散在骨架材料中，也可制成纳米囊将药物包裹于囊壳中心，所用聚合物一般具有生物可降解性以避免重复用药时聚合物在体内积累，以脂肪族聚酯为主，主要包括聚已内酯(PCL)，聚乳酸(即聚丙交酯，PLA )，聚乙交酯( PGA )，聚乙交酯丙交酯(PLGA)等以及它们的共聚物[1]。
4. 纳米药物结晶：纳米结晶是利用不同的技术手段将药物转变成直径小于1 000 nm 的微粒而分散形成的纳米晶体。由于除表面活性剂外极少含辅料，载药量极高。
三、主要应用领域
1. 纳米载体对有效成分的保护作用可用于提高许多口服药物的吸收效率。如环孢素是临床上常用的一种抗器官移植排斥反应的药物，水溶性差，而口服其油性口服液或油溶液胶囊生物利用度可达30%[5]。
2. 抗肿瘤药物的靶向给药是纳米药物应用的一个重点。癌症药物治疗的一个关键就是如何把药物定向的输送到癌症细胞,而又不损伤正常细胞。由于肿瘤新生血管内皮细胞的不连续性，允许粒径小于200 nm的粒子通过血管壁进入组织间隙。因此将药物装载到纳米粒中可通过渗透和滞留增强（EPR）效应在肿瘤组织中富集进而实现被动靶向。一些抗癌药物的纳米制剂已被开发并应用于临床治疗，如1995年美国FDA批准的阿霉素长循环脂质体（DOXIL），柔红霉素（DAUNOXOME）和2005年批准的紫杉醇白蛋白纳米粒[6]。
3. 人体中有一些生物屏障在治疗过程中会使给药产生困难，如血脑屏障、血眼屏障、
细胞生物膜屏障等。目前在克服血脑屏障方面，纳米药物已经取得了一些进展，有报道用聚氰基丙烯酸丁酯为载体制成DXR纳米粒，用Polysorbate-80修饰后能携带药物透过血脑屏障[7]。
4. 基因药物载体。反义寡核苷酸技术是基因治疗的常用方法之一，它的基础是根据核酸杂交原理设计针对特定靶序列的反义核酸，从而抑制特定基因的表达。反义寡核苷酸药物可与特定的靶基因杂交，在基因水平上干扰致病蛋白质的产生过程[8]。纳米载体与DNA结合后,可以避免DNA被体内内切酶和外切酶的过多降解,并提高其被细胞捕获的能力。另外，现在用于基因治疗的载体主要以病毒载体为主,但病毒载体可引起强烈的宿主免疫排斥反应。这也成为病毒载体用于基因治疗的最主要障碍。利用纳米技术输送基因则可克服这一缺点。
四未来发展及思考
纳米药物拥有许多传统药物所不具备的优点，同时由于其所使用的载体及修饰方法种类多样，对于更新更好的功能的开发可谓潜能巨大。特别是其对于目前难以攻克的心脑疾病、肿瘤疾病，都给出了非常好的解决的可能性，更使其研究前景光明。基于对纳米药物领域20年来SCI研究论文的统计数据及该领域研究前沿的演化趋势分析[9]，得到该领域的重点研究方向集中在纳米药物载体技术以及纳米生物材料的合成与制备。目前，纳米药物在解决难溶性药物的溶解度以及提高药物生物利用度研究领域得到广泛关注。例如，纳米载药系统在生物药剂学分类体系II类(低溶解度、高通透性)和IV类(低溶解度、低通透性)的药物中的应用，越来越受到国际研究机构和制药公司的青睐。
从我个人的角度，看到目前这方面的研究仍以经验性、启发性的尝试为主，如果能建立相关的数据库结合数学模型推算更为合理的载药结构、修饰方法等，有的放矢地进行尝试则可能加速研究的进程。
另外，虽然与许多医学技术不同，纳米药物的研发并不涉及任何伦理道德问题。然而作为与人生命健康相关的技术，在研发的过程中仍然应该特别注意安全与谨慎，不应为了所谓成果或要求而冒进。
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计分析纳米药物研究国际发态势[J]. 科学观察,2013,03:53-57.
对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析 论文关键词:生物工程生物医学工程发展趋势 论文摘要:生物医学工程(biomedical engineering,bme)是一门生物、医学和工程多学科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新仪器设备 ,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。 本文就其目前发展情况进行分析讨论。 生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我国,生物医学工程做为一个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中国协和医科大学原院校长、我国着名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物医学工程专业的创建、1980年中国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工程的发展。目前,我国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研教学工作,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。 一、显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“anatomia”转译而来,其意思是用刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪lee wenhock发明了光学显微镜,推动了解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进一步观察研究其细胞形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞生了细胞学、组织学、细胞病理学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。 普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、dna等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用。 二、影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。 50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于x 线ct技术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床
纳米技术发展史 【摘要】纳米技术是21世纪科技发展的制高点，是新工业革命的主导技术，它将引起一场各个领域生产方式的变革，也将改变未来人们的生活方式和工作方式，使得我们有必要认识一下纳米技术的发展史。纳米技术的发展史是一个很长的过程，同时也是一个广泛应用的过程。 【关键词】发展纳米技术纳米材料 纳米技术基本概念 纳米技术是以纳米科学为基础，研究结构尺度在0.1～100nm范围内材料的性质及其应用，制造新材料、新器件、研究新工艺的方法和手 段。纳米技术以物理、化学的微观研究理论为 基础，以当代精密仪器和先进的分析技术为手 段，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)相结合的产物。在纳米领域，各传统学科之间的界限变得模糊，各学科高度交叉和融合。 纳米技术包含下列四个主要方面： 1、纳米材料：当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。这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米，而没有特殊性能的材料，也不能叫纳米材料。
过去，人们只注意原子、分子或者宇宙空间，常常忽略这个中间领域，而这个领域实际上大量存在于 自然界，只是以前没有认识到这个尺度 范围的性能。第一个真正认识到它的性 能并引用纳米概念的是日本科学家，他 们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子，并通过研究它的性能发现：一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此，象铁钴合金，把它做成大约20—30纳米大小，磁畴就变成单磁畴，它的磁性要比原来高1000倍。80年代中期，人们就正式把这类材料命名为纳米材料。2、纳米动力学，主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统,用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米，而宽度误差很小。这种工艺还可用于制作三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值。3、纳米生物学和纳米药物学，如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验，磷脂和脂肪酸双层平面生物膜，dna的精细结构等。有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物，
基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)重大课题(课题编号2006AA10A203) 作者简介:张继瑜(1967-),副研究员,博士,研究方向为新兽药研制与安全评价 收稿日期:2007-09-04 纳米药物的研究现状与展望 张继瑜1 刘根新2 吴培星1 李剑勇1 董鹏程1 周绪正1 魏小娟 1 (1中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所,甘肃兰州 730050;2甘肃农业大学,甘肃兰州 730060) 摘 要:本文通过对近年来纳米药物研究资料的归纳整理,介绍了纳米药物的发展现状和纳米药物的特点及纳米兽药、中药的研究状况。同时,对纳米药物给药系统及载体系统的发展和纳米药物研究中存在的问题进行了总结,找出了纳米药物研究中的问题和发展方向。关键词:纳米;药物;给药系统;载体系统 中图分类号 R 927 文献标识码 B 文章编号 1007-7731(2007)18-139-04 1990年7月,在美国巴尔的摩召开的第一届国际纳米科学与纳米技术会上提出了/纳米技术0(nano scale tech -nology)这一新概念。纳米技术已广泛用于材料学、电子学、生物学、显微学等多个领域并获得突破性进展。纳米技术是一门在011-100nm 空间尺度内操纵原子和分子,对材料进行加工、制造具有特定功能的产品,或对物质进行研究、并掌握其原子和分子的规律和特征的高新技术学科 [1] 。它的最终目的将使人类能够按照自己的意志操纵 单个原子,在纳米尺度上制造具有特定功能的产品,实现生产方式的飞跃 [2] 。纳米技术在药学领域的应用,已展 现其推动药学发展的巨大潜力,以纳米技术制备的纳米药物对药物的药代动力学及药效动力学的影响已引起医药界的高度重视 [3] 。 纳米药物(nanod r ug)是在纳米尺度采用纳米技术从动、植、矿物资源中提取的某些有药用价值的物质或人工合成的药物以及药物载体。纳米药物(nanodr ug)是以纳米粒(nanoparticale ,NP)、纳米球(nanospher e ,N S)或纳米囊(nanocapsu l e ,NC )等纳米微粒作为载体系统,与药效粒子以一定的方式结合在一起后制成的药物,其粒径可能超过100n m,但通常小于500nm,纳米药物也可以是直接将原药加工制成的纳米粒 [4] 。随着纳米技术的进一步发展 和应用,必将引起制药业的巨大变革,为人类战胜疾病创造更有效的工具和途径的同时在人类研究和治疗动物疾病方面也必将展现出美好的前景和未来。 1 纳米药物的特点 纳米药物与常规药物相比较,具有颗粒小、比表面积大、表面反应活性高、活性中心多、吸附能力强等特性,因此具有很多常规药物所难以比拟的优点 [5-7] :缓释药物, 改变药物在体内的半衰期,延长药物的作用时间;制成导向药物后能达到特定的靶器官;在保证药效的前提下,减少药用量,减轻或消除毒副作用;改变膜转运机制,增加药物对生物膜的透过性,有利于药物透皮吸收及细胞内药效的发挥;增加药物溶解度;有利于药物的局部滞留,增加药 物与肠壁接触的时间和面积,提高口服药物吸收利用度,防止胃蛋白酶等对药物的水解,提高药物胃肠稳定性;可保护核苷酸,防止其被核酸酶降解;可帮助核苷酸转染细胞,并起到定位作用;也可用于建立一些新的给药途径。 2 纳米给药系统 纳米给药系统(nanopartical e dr ug deli very syste m,NDDS)是指药物与药用材料一起形成的粒径为1-1000n m 的纳米级药物输送系统(DDS ),包括纳米粒(nan -opartical e ,NP)、纳米球(nanosphere ,N S)、纳米囊(na nocap -su le ,NC))、纳米脂质体(na noli poso m es ,NL )、纳米级乳剂(nano-e m uls i on ,NE)等。由于纳米尺度下的DDS 及其所用材料的性质、表面修饰等,NDDS 在实现靶向性给药、缓释药物、提高难溶性药物与多肽药物的生物利用度、降低药物的毒副作用等方面表现出良好的应用前景。因而成为近年来药剂学领域的研究热点之一。国外有关NDDS 报道的文献最早见于1978年 [7] ,国内20世纪80年代末 以文献综述的形式对其进行了介绍[8-9] 。 2.1 纳米粒(na noparticale ,NP) NP 主要有可生物降解 聚合物NP 和天然的高分子材料NP 两种类型。其主要特点是:生物相容性好,对内皮网状系统、肿瘤、炎症等部位有生物靶向性,可被机体内的脂酶生物降解后缓释药物并 能降低药物的毒副作用,材料降解后可被机体清除等,尤其适合于包载脂溶性药物。[10] 2.2 固体脂质纳米粒(soli d lipid nanopartical es ,SLN ) SL N 具有下述优点 [11] :(1)颗粒尺寸小,平均粒径在纳米 尺度,可用于注射给药;(2)生理可接受,在制备过程中无有机溶剂、有毒聚合物单体等有毒残留物;(3)对亲脂性药物有足够的载药能力,通过工艺调整还可以包封亲水性药物;(4)延长药物释放达数天至数周;(5)其水分散系可长期稳定达3年,通过冷冻干燥或喷雾干燥还可以制成固体粉末;(6)通过对其表面进行特征修饰,可控制靶向特定组织(靶向给药);(7)有足以供应市场的大规模工业化生产方式;(8)价格相对较为低廉。近年来,SLN 吸引了国 139 安徽农学通报,Anhu iAgri 1Sci 1Bu ll 12007,13(18):139-142
我国生物技术的现状发展及展望 课程：食品生物技术 专业： 班级： 学号： 姓名： 完成时间：2011 年5月23日
我国生物技术的现状发展及展望 摘要：生物技术是20 世纪后期人类科技史上最令人瞩目的高新技术，它是国际科技竞争乃至经济安全的重点。在我国生物技术一直受到国家的高度重视，并从政策、环境方面采取了多项有效措施来推动生物技术与产业的发展。特别是改革开放二十多年来，国家相继出台了重大科技计划，把生物技术作为优先发展的领域，从而进一步加快了生物技术的发展步伐。我国还积极参与国际生物计划，如人类基因组计划、人类脑计划、人类肝脏蛋白质组计划等。有些研究领域已走在世界前列，初步建立起较为完整的生物技术研发体系，生物产业也初具规模，生物经济初见端倪。 关键词：生物技术现状发展前景 0前言 生物技术是应用自然科学及工程学的原理，依靠微生物、动物、植物作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。[1]主要包括基因、细胞、酶、发酵等工程学科,近年来在医药、农业、食品、化工、能源、冶金、环保等领域有了越来越广泛的应用,形成了一个新兴的生物技术产业群。 目前，我国生物技术已广泛用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域，为生物技术创新和产业化奠定了良好基础。生物技术与产业已经开始从跟踪仿制到自主创新的转变；从实验室探索到产业化的转变；从单项技术突破到整体协调发展的转变。中国生物科技发展中心主任王宏广说，我国生物技术在让企业积极参与产业化的同时，还要加强有独立知识产权成果的创新。努力培养技术、管理人才，建立产品标准化体系，组建相关行业协会，规范市场秩序。 1我国生物技术的发展 1.1生物技术在我国的兴起 我国第一个生物制品研究所始建于1919年，在北平天坛成立了中央防疫处--即今天的北京生物制品研究所，迄今已有80多年的历史。我国自七十年代末开始了现代生物技术的研究。国家高度重视生物技术的发展，不仅被列为863计划之首，而且纳入七五、八五、九五国家重点攻关计划。这一系列的举措，大大促进了我国医药生物技术的发展，并形成了一定的产业规模。据统计，我国现有456个单位从事生物技术的研究、开发和生产，其中医药领域的有165个，占36%，专业人员约6800人，
国内外生物医药产业发展状况分析 全球生物医药产业发展格局 中投顾问发布的《2017-2021年中国生物医药产业园区深度分析及发展规划咨询建议报告》资料显示：目前，全球生物医药产业呈现集聚发展态势，主要集中分布在美国、欧洲、日本、印度、中国等地区。其 中美、欧、日等发达国家占据主导地位。 图表全球生物医药产业发展示意图 资料来源：中投顾问产业研究中心 1、美国 美国生物医药产业已在世界上确立了代际优势。即比最接近的竞争对手如英国、德国等生物医药强国，在技术和产业发展上，要至少先进两代以上。目前，美国已形成了旧金山、波士顿、华盛顿、北卡、圣迭 戈五大生物技术产业区。其中，波士顿、华盛顿和北卡罗来纳研究三角园分布在东海岸，旧金山和圣迭戈 分布在西海岸。 2、英国 英国是仅次于美国的生物医药研发强国，产业的科学基础是其他欧洲国家无法比拟的，在这一领域， 英国已经获得了20多个诺贝尔奖。在园区发展方面，英国剑桥生物技术园区现已成长为世界最大且从事最尖端科研的生物技术园区之一。目前，英国生物医药产业主要分布于伦敦、牛津、剑桥、爱丁堡等高等院
校及科研机构密集的地区。 3、印度 印度目前生物医药产业发展十分迅速，将生物医药与信息学不断融合，是印度生物医药产业发展的一 大特色，已成为亚太地区五个新兴的生物科技领先国家和地区之一。印度自20世纪80年代开始重视生物技术的研发，出台了各种优惠政策以吸引国内外的投资。目前，印度生物医药产业主要分布于班加罗尔、 浦那、海德拉巴、新德里、勒克瑙等地区。 4、日本 日本生物医药领域的发展起步晚于欧美国家，但发展非常迅猛。日本在2002年12月提出生物技术产业立国的口号，经济产业省出台了产业园区计划，积极推进产业园区的形成。形成了包含各种高科技的主 题园区18个，而其中的11个都是以生物技术或生命科学为重点的产业园区，如大阪生物技术产业园区、 神户地区产业园区和北海道物技术产业园区等。目前，日本的生物医药产业主要分布于东京、北海道、关 西等地区。 5、竞争力分析 2016年10月，一项关于全球各主要经济体（国家）的生物制药行业竞争力及投资环境指标（Biopharmaceutical Competitiveness &Investment，BCI）的研究报告出炉，该报告是由PhRMA委托咨询公司Pugatch Consilium进行的。他们发现各经济体在创新方面不同的政策是影响生物制药竞争能力和投资环 境（BCI）的主要因素，那些出台支出鼓励创新的国家走在了生物制药领域的前列。 这项研究报告是从5个方面对世界各主要经济体的BCI进行评分，满分是100分。5个方面包括：科技实力及基础设施，知识产权保护情况，临床研究情况和框架体系，监管体系，市场准入及资金供应。他们 的问卷的调查对象是各个国家生物制药公司的高层，这些人显然对生物制药的行情了解比较深入。问卷涉 及到上述5个方面共计25个问题（考虑到经济历史的原因新兴市场和成熟市场问题略有不同），每个问题的答案分四个等级可供选择，他们就是根据这些答卷来对各国的BCI进行评分。 图表主要经济体生物制药行业竞争能力及投资环境排名
类别：综述 现代农业高技术的发展现状、方向和趋势 龚德平 现代农业是市场化、工业化、科学化、集约化、社会化、补贴与福利化以及可持续发展的农业。发展现代农业，就是用现代物资条件装备农业，用现代科学技术武装农业，用现代产业体系组织农业，用现代经营形式管理农业，用现代市场发展理念引领农业，用培养知识文化型农民发展农业。现代农业高技术是发展现代农业的核心。 （一）、现代农业高技术的发展现状 随着生物技术、信息技术、新材料技术等高技术的不断发展，现代农业高技术发展迅速。以生物技术、信息技术为代表的高技术不断向农业科技领域渗透和融合，逐渐形成了分子育种技术、转基因技术、数字农业技术、节水农业技术、食品加工技术、航天育种技术等农业高技术体系。 1、农业生物技术发展迅速，成为经济发展新的制高点，对科学、技术、方法、理念、产业、社会与伦理产生一系列的革命性影响。现代分子育种学与传统动植物育种技术的结合，促进了新兴分子育种技术的发展。近年来由于转基因生物对生态环境和人类健康影响尚存在一些科学意义上的不确定性，科技界纷纷把研究重点转向动、植物分子标记辅助选择技术，该技术具有高效、安全的突出优点，已经展示出部分常规育种技术无法比拟的优越性。以转基因为核心的现代生物技术产业成为当今世界发展最快、最活跃的农业高技术产业领域之一。农业生物药物技术研究取得了一
批重大突破，成为农业高技术研究领域角逐的重点领域，目前以基因重组技术为代表的生物技术是农业生物药物研究的核心技术。生物技术在理论和技术上不断取得突破，为现代农业高技术的孕育、成熟、发展创造了条件。同时，生物技术的迅猛发展，越来越直接地影响着人类的精神生活，冲击着传统的伦理观念，衍生出许多新的伦理道德问题。 2、农业信息技术与数字化技术日新月异，对传统农业的改造显示出强劲的动力。农业信息化技术与数字化技术的应用主要有数据库技术、农业专家系统、3S技术、农业网络技术以及精确农业技术等。农业专家系统最早于1986年出现在美国，现在专家系统通过网络传送到田间和饲养场正成为一种趋势；以3S技术（遥感技术、地理信息系统、全球定位系统）与精确农业技术为基础的精确农业已经成为当今世界农业发展的新潮流；农业现代高技术装备迅速地吸收应用电子与信息技术、新材料技术发展成就开发出智能、高效、多功能和大型化农业现代装备。与此同时，农业信息技术与数字化技术的不断发展，对社会物资生活、精神生活方式、以及人类物资、精神文明空间的拓展与延伸产生深刻的变革。 3、高技术引领驱动和支撑农业生产方式转变，成为世界现代化农业发展的根本标志。现代生物技术、信息技术和新材料技术的迅猛发展，为解决农业资源高效利用、生态环境保护等现代农业综合发展问题提供了新的技术途径，农业资源利用与生态环境技术研究主要集中在节水农业技术、新型肥料技术、农业废弃物综合利用技术等方面。目前节水农业研究的目标是不断提高作物水分利用率和利用效率，依据作物生理需水确定作物用水；在新型肥料技术方面，目前主要研究主要集中在纵横向动态平衡施肥
纳米科技的发展及未来的发展方向 论文 理学院 08光信息科学与技术 张箐 0836017
纳米科技的发展及未来的发展方向 一：纳米科技的起源： 纳米是长度度量单位，一纳米为十亿分之一米。纳米科技这一初始概念是已故美国著名物理学家、诺贝尔物理学奖得主费恩曼(R．Feynman)于1959年在美国加州理工学院作题为“在低部还有很大空间”的讲演中提出的。费恩曼指出：如果人类能够在原子或分子尺度上来加工材料、制备装置，则将会有许多激动人心的新发现。他还强调：人们需要新型的微型化仪器来操纵纳米结构并测定其性质。费恩曼憧憬说：试想，如果有一天，人们可以按自己的意志来安排一个个原子，将会产生怎样的奇怪现象。 与所有的天才假想一样，费恩曼的科学思想起初并未被接受。然而科技的迅猛发展很快证明了费恩曼是正确的。继费恩曼之后，许多科学家又尽情发挥想像力，从不同角度继续编织纳米技术的神奇梦想。 纳米科技的迅速发展是在1980年代末1990年代初。1980年代初，宾尼希(C．Binnig)和罗雷尔(H．Rohrer)等人发明了费恩曼所期望的纳米科技研究的重要仪器－－扫描隧穿显微镜(scanning tunneling microscopy，STM)。STM 不仅以极高的分辨率揭示出了“可见”的原子、分子微观世界，同时也为操纵原子、分子提供了有力工具，从而为人类进入纳米世界打开了一扇更加宽广的大门。 与此同时，纳米尺度上的多学科交叉迅速形成了一个有广泛学科内容和潜在应用前景的研究领域。1990年，纳米技术获得了重大突破。美国IBM公司阿尔马登研究中心（Almaden Research Center）的科学家使用STM把35个氙原子移动到各自的位置，组成了“IBM”三个字母，这三个字母加起来不到3纳米长。 1990年7月，第一届国际纳米科学技术大会和第五届国际扫描隧穿显微
生物制药发展现状及未来方向 生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程，其中最主要的是应用基因工程方法（利用克隆技术和组织培养技术），对DNA进行切割、插入、连接和重组，从而获得生物医药制品。生物药品是以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织为起始材料，采用生物学工艺或分高纯化技术制备并以生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量制成的生物活化制剂，包括菌苗、疫苗、毒素、类毒素、血清、血液制品、免疫制剂、细胞因子、抗原、单克隆抗体及基因工程产品（DNA重组产品、体外诊断试剂）等。目前，生物制药产品主要包括3大类：基因工程药物、生物疫苗和生物诊断试剂。其在诊断、预防、控制乃至消灭传染病，保护人类健康延长寿命中发挥着越来越重要的作用。 1 生物制药发展状况 生物医药在全球范围内蓬勃兴起，国内外制药企业纷纷进军生物制药行业。目前，美国有1300多家生物技术公司，占全世界总数的三分之二，生物技术市场资本总额超过400亿美元。年研究经费50亿美元以上，正式投入市场的生物工程药物功多个，已成功地创造出35个重要治疗药物。欧洲在发展生物药品方面进展较快。英、法、德、俄罗斯等国在开发、研制和生产生物药物方面成绩裴然，在某些生物技术领域甚至超过美国。日本在生命科学领域亦有一定建树，目前已有65％的生物技术公司从事生物医学研究，日本麒麟公司在此方面处在世界前列。新加坡最近宣布划出一块科技园区并投入大量资金。默克、盘山都、葛兰素－威康等一批实力雄厚的超大型跨国公司也开始加盟生物药品的开发。199 9年化学制药公司通过并购形式将资本输入生物技术领域后，使生物技术领域的购并金额达亿美元，比1998年增长了一倍。我国生物技术药物的研究和开发起步较晚，直到20世纪70年代初才开始将DNA重组技术应用到医学上，但在国家产业政策（特别是国家“863”高技术计划）的大力支持下，这一领域发展迅速，逐步缩小了与先进国家的差距。目前，国产生物药品主要有乙肝疫苗、干扰素、IL2、GCSF、重组链激酶、重组表皮生长因子、重组人胰岛素等16种。TPA（组织溶纤原激活剂）、IL3等十几种多肽药物正在进行临床Ⅰ、Ⅱ期试验。单克隆抗体研制已进入临床，B型血友病治疗已取得初步疗效。重组凝乳酶等40多种基因药物正在进行研发。国产α干扰素市场占有率已经超过进口产品，我国首创的γ干扰素已具备向国外技术转让的能力，新一代干扰素正在研制之中。据有关部门预测，未来我国生物技术药物，年增长率不低于25％，年总产值将超过20亿元人民币，发展前景十分广阔。 目前，生物技术药物研究的领域主要有反义药物、凝血因子、集落刺激因子、促红细胞生成素、基因治疗药物生长因子、人生长激素、干扰素、白细胞介素、单克隆抗体、重组可溶性受体、组织凝血酶原激活剂、疫苗等。 2 生物医药的发展方向 在欧美市场上，针对现有的重组药物进行分子改造的某些第二代基因药物已经市，如重组新钠素、胞内多肽等；另外，重组细胞因子融合蛋白、人源单克隆抗体、细胞因子、反义核酸以及基因治疗、制备抗原的新手段、新技术、转基因
生物工程的现状及发展 摘要：本文论述了什么是生物工程以及发展生物工程的重要意义，并介绍了当代的生物技术和研究成果，并对生物工程的发展前景做了简单的叙述。 关键词：生物工程酶工程工程前景 1 什么是生物工程 遗传工程是在分子生物学基础上发展起来的一项新兴技术，它通过人工转移或重组DNA大分子，增加生命体的基因种类，从而重新安排、设计人类所需要的新生命。生物工程就是把生命科学的最新成果和最新知识直接或间接地用于工农业生产、医药卫生、环境保护等各个领域的工艺学。一般认为它主要包括遗传工程、细胞工程、酶学工程和发酵工程。 繁衍或用传统的选择自发突变的方法既快又好。如育种，用传统的选择自发突变的方法比自然界进化产生新组合性状的速度快一万倍，而运用遗传工程技术，则快一亿倍。 细胞工程包括植物细胞组织培养和细胞杂交等。前者
是把植物的胚轴、叶片、茎段、根、花茎、花粉、胚、分生组织等离体培养成为植株。后者是指把植物的细胞，从植物体上分离下来，除去细胞壁，变成原生质体，在融合诱导剂促进下，使甲、乙两个种的细胞完成融合过程，继而培养成杂种植株。 酶工程是利用生物学使一种物质转化为另种物质的方法。酶工程避开了传统化学转化所需要的高温、高压、强酸、强碱等苛刻条件，在化学工业中显示出巨大的优越性。 发酵工程就是利用不同的微生物，在无氧或有氧条件下，将各种不同的原料转化成各种不同的物质，如酒精、糖类、氨基酸、蛋白质、维生素等。 2 发展生物工程的重要意义 人类在长期科学和生产实践中掌握了很多创造生物新类型的手段。到目前为止最有效的还是有性杂交方法。但是，这种方法也有其一定的局限性，种间、属间远缘杂交往往不易成功，至于亲缘关系更远的物种，如动物与细菌之间，就更不可能了。然而基因工程却可以越过这个杂交屏障，发挥它自己的特长。它不但能把不同微生物的优良性状结合在一起，而且还能使动物、植物、微生物的基因
纳米二氧化钛的现状与发展 作者：未知时间：2007-11-24 15:17:00 国外纳米TiO2的生产现状 20世纪80年代以前，纳米TiO2的研究开发目的主要是作为精细陶瓷原料、催化剂、传感器等，需求量不大，没有形成大的生产规模。80年代以后，开发的纳米TiO2用作透明效应和紫外线屏蔽剂，为纳米TiO2打开了市场，使纳米TiO2的生产和需求大大增加，成为钛白工业和涂料工业的一个新的增长点。 由于纳米TiO2在催化及环境保护等方面具有广阔的应用前景，并可用于日用产品、涂料、电子、电力等工业部门，因此，纳米TiO2展现出巨大的市场前景。日本、美国、英国、德国和意大利等国对纳米TiO2进行了深入的研究，并已实现纳米TiO2的工业化生产。目前全世界已经有十几家公司生产纳米TiO2，总生产能力估计在(6000～10000)t/a，单线生产能力一般为(400～500)t/a。 根据莎哈里本公司统计，2003年全球纳米TiO2销售量仅为1800t左右，其消费量与产品应用见表1。 表1 2003年全球纳米TiO2消费量与产品应用 近几年，有关纳米TiO2的新建装置已很少报道，主要是已建成装置的生产能力已远远超出市场的实际消费量，多数厂家处于开工不足或停产的状态。主要原因是目前国际上公认的纳米TiO2制备和应用技术还有待于提高，技术要点和难点主要表现在以下几个方面：①国际上纳米TiO2的价格为(30～40)万元/t，其成本大致是销售价格的2/5，原料和工艺路线的选择是降低生产成本的关键因素；②纳米TiO2的晶型和粒度控制技术；③金红石型纳米TiO2的表面处理技术；④纳米TiO2应用分散技术；⑤纳米TiO2应用功能的提升技
我国生物医药行业现状及发展前景 （一）行业现状 我国生物技术药物的研究和开发起步较晚，直到70年代初才开始将DNA重组技术应用到医学上，但在国家产业政策（特别是国家“863”高技术计划）的大力支持下，使这一领域发展迅速，逐步缩短了与先进国家的差距，产品从无到有，基本上做到了国外有的我们也有，目前已有15种基因工程药物和若干种疫苗批准上市，另有十几种基因工程药物正在进行临床验证，还在研制中的约有数十种。国产基因工程药物的不断开发生产和上市，打破了国外生物制品长期垄断中国临床用药的局面。目前，国产干扰素α的销售市场占有率已经超过了进口产品。我国首创的一种新型重组人γ干扰素并已具备向国外转让技术和承包工程的能力，新一代干扰素正在研制之中。 随着国产生物药品的陆续上市，国内生物制药企业不仅在基础设备，特别在上游、中试方面与国外差距缩小，涌现出大批技术实力较强的企业。最近我国对药品生产企业实施GMP 管理，已经有正式生产文号的企业，正在按国际接轨要求准备GMP认证，目前已有四家通过了GMP现场认证，通过GMP认证的企业在软件和硬件方面又上了一个台阶，不仅有利于产品的销售，而且有利于产品开拓国际市场。全国约有80多家基因工程产品开发研究单位。通过从上游、中试、正试生产过程的大量实践中，积累丰富的经验，培养和锻炼一大批从事生物技术的骨干，为我国21世纪生物技术领域发展，参与国际竞争打下了良好基础。 目前，国内市场上国产生物药品主要是基因乙肝疫苗、干扰素、白细胞介素－2、G-CSF （增白细胞）、重组链激酶、重组表皮生长因子等15种基因工程药物。T－PA（组织溶纤原激活剂）、白介素--3、重组人胰岛素、尿激酶等十几种多肽药品还进行临床Ⅰ、Ⅱ期试验，单克
纳米光电子技术的发展及应用 摘要:纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。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，它是现代科学和现代技术结合的产物,由纳米技术而产生一些先进交叉学科技术，本文主要讲述的纳米光电子技术就是纳米技术与光电技术的结合的一个实例，随着纳米技术的不断成熟和光电子技术的不断发展，两者的结合而产生的纳米光电子器件也在不断的发展,其应用也在不断扩大。 关键词：纳米技术纳米光电子技术纳米光电子器件应用 一、前言 纳米材料与技术是20世纪80年代末才逐步发展起来的前沿性，交叉性的学科领域，为21世纪三大高新科技之一。而如今，纳米技术给各行各业带来了崭新的活力甚至变革性的发展，该性能的纳米产品也已经走进我们的日常生活，成为公众视线中的焦点。[2 纳米技术的概念由已故美国著名物理学家理查德。费因曼提出，而不同领域对纳米技术的看法大相径庭，就目前发展现状而言大体分为三种：第一种，是美国科学家德雷克斯勒博士提出的分子纳米技术。而根据这一概念，可以制造出任何种类的分子结构；第二种概念把纳
米技术定位为微加工技术的极限，也就是通过纳米技术精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术；第三种概念是从生物角度出发而提出的，而在生物细胞和生物膜内就存在纳米级的结构 二、纳米技术及其发展史 1993年，第一届国际纳米技术大会(INTC)在美国召开，将纳米技术划分为6大分支：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学，促进了纳米技术的发展。由于该技术的特殊性，神奇性和广泛性，吸引了世界各国的许多优秀科学家纷纷为之努力研究。纳米技术一般指纳米级(0.1一100nm)的材料、设计、制造，测量、控制和产品的技术。纳米技术主要包括：纳米级测量技术：纳米级表层物理力学性能的检测技术：纳米级加工技术；纳米粒子的制备技术；纳米材料；纳米生物学技术；纳米组装技术等。其中纳米技术主要为以下四个方面 1、纳米材料：当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。这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。 2、纳米动力学：主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等. 3、纳米生物学和纳米药物学：如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分
基于纳米技术的中药现代化研究现状 摘要：随着国家科学技术不断的进步我国纳米科学技术的发展越来越成熟，在 国内各大行业与尖端技术中都会有纳米技术的应用。在诸多科学技术的基础上纳 米科学技术的发展与创新为国内物理学和生物学以及电子学等等诸多领域的科学 技术发展起到了推动作用。在国内近些年来有关专家与研究机构逐渐的将纳米科 学技术应用到生物医学中去，极大的促进了我国中药现代化技术的发展，为研究 国内中药现代化技术带来了新的思路与方向。本文针对国内中药现代化技术的发 展现状研究纳米技术在中药现代化技术发展中带来的作用，并且通过分析纳米技 术在中药现代化技术应用中体现出来的优点，表明纳米科学技术在中药现代化技 术发展中具有重要的现实意义。 关键词：纳米科学技术中药现代化意义 引言：在20世纪80年代初由于扫描隧道显微镜的出现人们开始对一至一百 以内纳米长度的分子世界进行了研究，研究的目标是让具有特别功能的产品由分 子或者原子直接构造，所以简单来说纳米科学技术指的就是由单个原子或者分子 直接制造物品的科学技术。在纳米科学技术的应用中主要分为四个方面：纳米材 料的研究、纳米动力学的发展、纳米电子学以及纳米生物学和药物学。其中纳米 生物学和药物学作为现代化医学科学技术的基石对推动生物医学相关行业发展具 有重要作用，同时纳米科学技术也极大了推动了国内中药现代化科学技术的不断 创新与发展。 一、分析纳米技术在中药现代化应用中的特点 中药作为我国自主研发产业拥有着长久的历史。在屠呦呦研究中药青蒿时提 取出的青蒿素能够有效的对一些传染病进行防治体现了中药具有极大地现代化研 究价值以及应用价值。而随着纳米科学技术的不断发展为中药现代化带来了新的 研究思路，并且纳米科学技术在中药的应用能够发挥中药各种各样的新特性。 1.能够有效提高中药主要成分的功效 纳米科学技术应用于中药主要是将中药里的主要成分通过技术手段加工成纳 米量级。随着中药里的主要成分被加工成纳米量级时其药味和药性都会发生变化，能够较好的增强中药的药效并且能够使中药产生新功效。在中药纳米技术的现代 化发展中纳米中药不但能够提高中药的治疗效果并且能够降低药物产生的毒副作用，对现代生物医学技术的发展具有重大意义。 2.增强中药的生物吸收程度 在中药的服用过程中由于某些重要成分在水中很难溶解导致服用人员无法很 好的吸收中药，倘若加大中药的服用量又会导致药物毒副作用的增加[1]。而纳米 中药的出现则很好地规避了这些问题。由于纳米中药的暴露面积较大使药物能够 更好的溶于水中从而让药物大面积的分布在体内。而传统的中药具有完整的细胞 壁导致人体对中药里的一些有效成分不能较好的吸收，而采用纳米技术制备的中 药将中药的细胞壁完全破坏掉以让服用人员对中药的吸收率大大提高。 3.使中药的稳定性得到提高 在熬制传统中药过程中非常容易导致中药里面的有效成分遭到破坏并且还会 伴生中药成分之间的氧化还原化学反应从而产生新的毒副作用，而纳米中药则会 使中药的有效成分处在一个比较封闭的环境下，大大减少了中药有效成分的丢失 并且也使中药成分之间发生化学反应的情况得到控制，从而极大的增加了中药药 物的稳定性。并且由于人体内存在着的大量酸碱环境以及酶会对中药药物产生破
纳米技术(nanotechnology），也称毫微技术，是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术。 1981年扫描隧道显微镜发明后，诞生了一门以0.1到100纳米长度为研究分子世界，它的最终目标是直接以原子或分子来构造具有特定功能的产品。因此，纳米技术其实就是一种用单个原子、分子射程物质的技术。纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科学与技术主要包括：纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。这七个相对独立又相互渗透的学科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这三个研究领域。纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容 从迄今为止的研究来看，关于纳米技术分为三种概念： 第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。这种概念的纳米技术还未取得重大进展。 第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。也就是通过纳米精度的"加工"来人工形成纳米大小的结构的技术。这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。现有技术即使发展下去，从理论上讲终将会达到限度，这是因为，如果把电路的线幅逐渐变小，将使构成电路的绝缘膜变得极薄，这样将破坏绝缘效果。此外，还有发热和晃动等问题。为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。 第三种概念是从生物的角度出发而提出的。本来，生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。DNA分子计算机、细胞生物计算机的开发，成为纳米生物技术的重要内容1993年，第一届国际纳米技术大会(INTC)在美国召开，将纳米技术划分为6大分支：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学，促进了纳米技术的发展。由于该技术的特殊性，神奇性和广泛性，吸引了世界各国的许多优秀科学家纷纷为之努力研究。纳米技术一般指纳米级(0.1一100nm)的材料、设计、制造，测量、控制和产品的技术。纳米技术主要包括：纳米级测量技术：纳米级表层物理力学性能的检测技术：纳米级加工技术；纳米粒子的制备技术；纳米材料；纳米生物学技术；纳米组装技术等。关键突破 1990年，IBM公司阿尔马登研究中心的科学家成功地对单个的原子进行了重排，纳米技术取得一项关键突破。他们使用一种称为扫描探针的设备慢慢地把35个原子移动到各自的位置，组成了IBM三个字母。这证明费曼是正确的，二个字母加起来还没有3个纳米长。不久，科学家不仅能够操纵单个的原子，而且还能够“喷涂原子”。使用分子束外延长生长技术，科学家们学会了制造极薄的特殊晶体薄膜的方法，每次只造出一层分子。目前，制造计算机硬盘读写头使用的就是这项技术。著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德· 费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后将变成根据人类意愿，逐个地排列原子，制造产品，这是关于纳米技术最早的梦想。 纳米技术包含下列四个主要方面：
生物医药行业现状与发展前景分析 作者：佚名 世界首富——比尔．盖茨预言：超过他的下一个世界首富必定出自基因领域。 一、生物医药行业基本情况分析 （一）生物技术及其在医药行业的应用 以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术近20年来发展迅猛，并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术（Biotechnology）是指“用活的生物体（或生物体的物质）来改进产品、改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术”。生物工程则是生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。简言之，就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化过程。包括基因工程、细胞工程、酶工程、微生物发酵工程、生物电子工程、生物反应器、灭菌技术及新兴的蛋白质工程等，其中，基因工程是现代生物工程的核心。基因工程（或曰遗传工程、基因重组技术）就是将不同生物的基因在体外剪切组合，并和载体（质粒、噬菌体、病毒）DNA连接，然后转入微生物或细胞内，进行克隆，并使转入的基因在细胞/微生物内表达产生所需要的蛋白质。 根据技术方法的不同，生物工程还可具体分为：给药方法（DrugDelivery）、基因治疗（GeneTherapy）、基因学（Genetics）、基因工程（FunctionalGenetics）、重组化学（CombinatorialChemistry）、检测技术（Diagnostics）、试剂（Reagents）、单克隆体/多克隆体（Monoclonal/PoliclonalAntibody）、光激活制癌（Light-activated，cancer-therpy）、癌苗（CancerVaccine）、发酵（Fermention）等。 目前，人类６０％以上的生物技术成果集中应用于医药工业，用以开发特色新药或对传统医药进行改良，由此引起了医药工业的重大变革，生物技术制药得以迅速发展。 生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程，其中最为主要的是基因工程方法。即利用克隆技术和组织培养技术，对ＤＮＡ进行切割、插入、连接和重组，从而获得生物医药制品。生物药品是以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织为起始材料，采用生物学工艺或分离纯化技术制备并以生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量制成的生物活化制剂，包括菌苗、疫苗、毒素、类毒素、血清、血液制品、免役制剂、细胞因子、抗原、单克隆抗体及基因工程产品（DNA重组产品、体外诊断试剂）等。目前，生物制药产品主要包括三大类：基因工程药物、生物疫苗和生物诊断试剂。其在诊断、预防、控制乃至消灭传染病，保护人类健康延长寿命中发挥着越来越重要的作用。 生物技术引入医药产业，使得生物医药业成为最活跃、进展最快的产业之一。目前，人类已研制开发并进入临床应用阶段的生物药品，根据其用途不同可分为三大类，即基因工程药物、生物疫苗和生物诊断试剂。 （二）生物医药行业特征 ●高技术。这主要表现在其高知识层次的人才和高新的技术手段。生物制药是一种知识密集、技术含量高、多学科高度综合互相渗透的新兴产业。以基因工程药物为例，上游技术(即工程菌的构建)涉及到目的基因的合成、纯化、测序；基因的克隆、导入；工程菌的培养及筛选；下游技术涉及到目标蛋白的纯化及工艺放大，产品质量的检测及保证。生物医药的应用扩大了疑难病症的研究领域，使原先威胁人类生命健康的重大疾病得以有效控制。21世纪生物药物的研制将进入成熟的ENABLINGTECHNOLOGIES阶段，使医药学实践产生巨大的变革，从而极大地改善人们的健康水平。 ●高投入。生物制药是一个投入相当大的产业，主要用于新产品的研究开发及医药厂房的建造和设备仪器的配置方面。目前国外研究开发一个新的生物医药的平均费用在1-3亿美
纳米科学与技术的发展历史 物三李妍 1130060110 纳米科学与技术(简称纳米科技)是80年代后期发展起来的,面向21 世纪的综合交叉性 学科领域,是在纳米尺度上新科学概念和新技术产生的基础.它把介观体系物理、量子力学、混沌物理等为代表的现代科学和以扫描探针显微技术、超微细加工、计算机等为代表的高技术相结合, 在纳米尺度上(0.1nm到10nm之间)研究物质(包括原子、分子)的特性和相互 作用,以及利用原子、分子及物质在纳米尺度上表现出来的特性制造具有特定功能的产品,实现生产方式的飞跃。 历史背景 对于纳米科技的历史, 可以追溯到30多年前着名物理学家、诺贝尔奖获得者Richard Feynman于美国物理学会年会上的一次富有远见性的报告 . 1959 年他在《低部还有很大 空间》的演讲中提出:物理学的规律不排除用单个原子制造物品的可能。也就是说, 人类 能够用最小的机器制造更小的机器。直至达到分子或原子状态, 最后可以直接按意愿操纵原子并制造产品。他在这篇报告中幻想了在原子和分子水平上操纵和控制物质.他的设想 包括以下几点: (1)如何将大英百科全书的内容记录到一个大头针头部那么大的地方; (2) 计算机微型化; (3)重新排列原子.他提醒到, 人类如果有朝一日能按自己的主观意愿排列原子的话, 世界将会发生什么? (4) 微观世界里的原子.在这种尺度上的原子和在体块材 料中原子的行为表现不同.在原子水平上, 会出现新的相互作用力、新颖的性质以及千奇 百怪的效应. 就物理学家来说, 一个原子一个原子地构建物质并不违背物理学规律.这正 是关于纳米技术最早的构想。20 世纪70 年代, 科学家开始从不同角度提出有关纳米技术的构想。美国康奈尔大学Granqvist 和Buhrman 利用气相凝集的手段制备出纳米颗粒, 提出了纳米晶体材料的概念, 成为纳米材料的创始者。之后, 麻省理工学院教授德雷克斯勒积极提倡纳米科技的研究并成立了纳米科技研究小组。纳米科技的迅速发展是在20 世纪 80 年代末、90 年代初。1981 年发明了可以直接观察和操纵微观粒子的重要仪器——— 扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM), 为纳米科技的发展起到了积极的促进作用。1984 年德国学者格莱特把粒径6 nm 的金属粉末压成纳米块, 经研究其内部结构, 指出了它界面奇异结构和特异功能。1987 年, 美国实验室用同样的方法制备了纳米TiO2 多晶体。1990 年7月第一届国际纳米科学技术会议与第五届国际扫描隧道显微学会议在美国巴尔