Bionanotechnology - 生物学とナノテクノロジーを結合すること

トニー Cass 教授、次長および調査担当重役の生体医用工学の協会帝国大学ロンドン
対応する著者: t.cass@imperial.ac.uk

私達が 1 と 100nm 間の独特の (定まるすなわち特性) 長さのスケールが付いている材料そして装置のアプリケーションと新製品およびプロセスの開発にナノテクノロジーを定義すれば; それから bionanotechnology は生物系が付いているインターフェイスです。

それが生物物理学と bionanotechnology をか構造生物学またはウイルス学区別するアプリケーションのための条件であるどんなに、ナノテクノロジーと共通の長さのスケールを共有する構造および生物学は余りに材料の多くの例があります。 これは分子および細胞生物学から人間工学か電子工学から化学から物理学および化学工学分ける同じ区別です。

ナノテクノロジーおよび生物学の分け前の共通の長さのスケールがこのレベルで私達両方の顕著な特徴を開発する 2 の組合せ新しいハイブリッド構造を作り出し、加える機会を材料および装置がどのように作成するか見ることができることを認識します。 開発は基本的な生物的研究のツールとして nanomaterials の使用、目新しい取り組み方の開発に病気、またエネルギーを生成するか、または環境をきれいにする新しい方法を診断し、扱う及びます。 生物学とナノテクノロジー間のリンクはまた作成し、維持の構造の熱力学制御よりもむしろ運動の重要性の自己アセンブリのような両方の領域に共通プロセスで見られます。 また多くの生物的構造に非機能的な州に関して周囲温度で最底限の安定性だけある観察、 2 つの王国の多分かなり重要な違いがあります。 これはハイブリッド bionano の構造物を構築するための重要な含意があることができ、 bionanotechnology の特有な味があることそのような 「ハード柔らかい」インターフェイスのデザインそして製造にあります。

bionanosensors で私達は生体物質および nanomaterials が臨床の、環境および bioprocess のモニタリングのアプリケーションと相互利点および農産物装置にどのように結合することができるか見ることができます。 慣習的なバイオセンサーと比較される bionanosensors の機能拡張は多くの nanomaterials に表面でまたはその近辺で前のあることで原子のより大きい割合の結果としてバルク (マクロスコピック) 材料の知識から予期しなかった光学の、電子または磁気特性が、主としてあるという事実から起こります。

粒子の製造、高められた光学、電子の、磁気または機械特性のワイヤー、気孔、フィルムまたはより複雑な構造は複雑な背景でそれらを使用するのに必要な分子特定性だけ欠けている基礎センサーの新しい系列を作り出します。 当然生体物質の認刻極印の、 2 間のインターフェイスが bionanosensors に与えるものが分析的な力をののはそのような分子認識の特定性です。

慣習的なバイオセンサーとしかし同じように、ネイティブ biomolecular 特性は特定の生物的役割に合うために展開したので有効な感知インターフェイスない感知の 1 を提供して十分常にではないです。 生体物質が機能の高レベルを保つ時 nanomaterials の高い表面の感度が開発されるベストであるので何でも状態 bionanosensors とさらにもっと激しければ。 分子工学はこの問題、またダイナミックレンジを調節するか、または安定性を高めることのような他をアドレス指定できます。

結論として私達はこと bionanosensors 工学を、分析的な科学に bionanotechnology の適用の中心に分子からの毎日にすべての長さのスケールに置くために見ることができます従って。

、版権 AZoNano.com トニー Cass (帝国大学ロンドン) 教授

Date Added: Feb 8, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:31

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