Undersöka den Heliga Gralen av Nanotechnology: Kassaskåp Vid Design

Pling för Dr. Sally, Hög VetenskapsRådgivare, MedborgareInstitut av Miljö- Vård- Vetenskap, MedborgareInstitut av Vård-
Motsvarande författare: stinkle@niehs.nih.gov

Iscensatte nanomaterials (ENM) föreställer ett viktigt genombrott i materiell design och utveckling. Quantumrekvisitan, som dyker upp från deras fjäll, preciserar arkitektur, och iscensätta attribut ge det betydliga tillfället att lösa problem i sådan olika områden som medicinen, elektronik, energi, utrymmeutforskning, bevattnar purification och matlagring. Talrika forskningartiklar har undersökt känsligheten av förhållandet av fjäll, strukturerar, sammansättning och emergent rekvisita av nanomaterials till deras uppförande i biologiska system och miljön.

Detta förhållande between preciserar design, och uppförande har ledde till förslag att nanomaterials kan iscensättas för att vara Kassaskåpet Av Designen (SxD), dvs. som planläggs för att maximera deras, gynna, i problemlösning och att posera för produktutvecklingstunder som är minsta, riskerar till den vård- människan och miljön. Stunden SxD är ett extremt attraktivt begrepp, kan den vara användbar att undersöka antagandena som underligger den, såväl som följderna, som kan, alstras av den. Förfarandeundersökningen är nödvändigtvis selektiv och påtänkt vara tänkt provocera som inte är omfattande.

Firstly antar SxD existensen av crosscutting designprinciper för ENM i biologiska system. Den föreslår, att, i kontrast till begreppet av ett känsligt design-uppförande förhållande, det där är läkarundersökningen och kemisk rekvisita av ENM, eller en underdel av sådan rekvisita, som stöttar ett givet biologiskt uppförande i multipelmicroenvironments. Givet det exponential- numrera av kombinationer av läkarundersökningen, och den kemiska rekvisitamöjligheten för en ENM, detta antagande verkar sannolik, albeit är att utmana för att testa på ett fjäll, som skulle, definitivt.

SxD föreslår också, att forskare kan identifiera läkarundersökningen och den kemiska rekvisitan, eller underdelen av rekvisita, som distinkt uppsättningar för jordbruksprodukter av välgörande eller motsatt verkställer. Biologically förutser en styrka, att ENM-rekvisitan designerade välgörande eller motsatt föreställ två avslutar av en oavbruten följd, med mest av det biologiska uppförandet som uppstår mellan de två polerna. (Till exempel, betrakta en oavbruten följd från realitet till negationen ytbehandlar laddningen eller från hydrophillicity till hydrophobicityen.),

Dessutom antar SxD att de motsatt verkställer kan iscensättas ut till och med behandlig av läkarundersökningen och kemiska rekvisitastunder den välgörande rekvisitan underhålls. Detta fodrar av tanke föreslår att ändringar till en ENM, som ”tweak” en produkt till minskning riskerar av ett motsatt verkställer kan göras utan markant att ändra gynna som ENMEN tilldelar på en produkt.

Om detta bevisar riktigt, skulle den verkar för att antyda att det finns begränsade unika designlösningar men multipelkombinationer av läkarundersökningen och kemisk rekvisita som den jordbruksprodukter samma verkställer. SxDen som utmaningen skulle därefter, ska identifiera uppsättningarna av läkarundersökningen och kemisk rekvisita som jordbruksprodukter det samma resultatet i multipelmicroenvironments såväl som kombinationen av läkarundersökningen och kemisk rekvisita, som producerar multipel, microenvironment-anhörig resultat.

Som ett finalövervägande är ökande uppmärksamhet fallen fört liv cyklar analys av en ENM eller till potentiella ändringar i läkarundersökning och kemisk rekvisita som ENM-flyttning till och med miljön eller människokroppen. Ny forskning föreslår att, när en ENM är utsatt till en microenvironment, en kran av oorganiska miljö- vikter, eller biologiska molekylar bildar runt om ENMEN; ytbehandla rekvisita och microenvironmenten, att sammansättningen av denna kran är en fungera av ENMEN; och att det biologiska svaret till ENMEN är en fungera av molekylar som består av kranen. Denna hypotes ger service för SxD däri numrera av molekylar, som kunde bilda kranen är mer begränsad, än möjlighetkombinationerna av läkarundersökningen och kemisk rekvisita, såväl som ändringar och derivata av ENM som kunde konstrueras.

SxD är ett fängslande begrepp med det potentiellt som vägleder ENM-produktdesign, och utveckling som ska maximeras, gynnar och minimerar riskerar till människor och deras miljö. Breda principer, som förbinder läkarundersökning, och den kemiska rekvisitan till uppförande kunde vara beslutsam från försiktigt val och testa av ENM och microenvironments, however man bör betrakta kosta, gynnar förhållande, att skulle underligg denna omfattande utredning av designprinciper i kontrast till den kanske mindre dyra produkt-närmare detalj analysen av, riskerar och gynnar.

Ta Copyrightt på AZoNano.com, Dr. Sally Pingla (MedborgareInstitut av Miljö- Vård- Vetenskap, MedborgareInstitut av Vård-)

Date Added: Feb 14, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:46

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit