科技資訊寫作大賽｜Nano-Micro Letters“納米生物醫學”專題

材料人首屆科技資訊寫作大賽自5月13日發布征稿通知以來（參賽詳情請戳我）賽程以過半，大賽受到讀者們的廣泛關注。感謝支持單位Taylor?&?Francis?Group，科學出版社，MDPI，National Science Review，Chinese Science Bulletin，Science China Materials，Science China Chemistry ，Nano-Micro Letters對本次大賽的支持！感謝各位材料人的熱心參與。本文由Nano-Micro Letters編輯部投稿。

納米材料具有一系列特殊的物理、化學和生物活性特征，在生物醫學方面得到廣泛的關注和應用。納米技術和納米材料與生物醫學領域的交叉,對生物醫學的發展具有重要的推動作用。本專題介紹Nano-Micro Letters（納微快報）近兩年在納米材料及器件的生物醫學應用領域的9篇代表性論文，展示了在利用納米材料和器件實現生物醫學診斷、傳感、理療、載藥、標靶等方面的最新研究進展。敬請閱讀并下載（免費），并歡迎投稿。

1.綜述：基于微流體的乳腺癌的快速診斷

截至2012年，全球的乳腺癌患者達到120萬人。而大型昂貴診療設備的缺乏，嚴重影響了眾多乳腺癌病患的快速診斷需求。這篇綜述總結了基于微流體的乳腺癌診斷的不同手段，并重點分析了其在病人存活率方面的有效性和實用性，介紹了新型的基于微流控腫瘤標志物檢測的診斷方法。認為這種技術具有高穩定性、高通量、低能量需求以及廣泛適用性等特點，被視為乳腺癌診斷的首要篩檢工具。同時，對此研究方向的發展趨勢提出了建設性的意見。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0079-8

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2. 綜述：納米醫學傳感器在生物醫學領域的應用展望

電化學納米醫學傳感器具有高特異性、靈敏度、免標記、低成本等特點，且可用于臨床快速即時檢測，因此在生物醫學領域具有很高的應用前景。這篇綜述介紹了電化學納米醫學傳感器的工作原理，以及在用于癌癥、艾滋病、肝炎、心血管疾病等生物標志物檢測方面的應用實例。詳細介紹了植入式生物傳感器的開發，以及通過納米電極材料的應用來提高生物分子檢測靈敏度等方面的最新研究進展，最后對電化學傳感器的關鍵挑戰和未來前景做出展望。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0077-x?

3. 綜述：ZnO納米顆粒的抗菌活性和毒性機制

ZnO納米顆粒因其納米尺寸效應、高比表面積和高表面活性而具有優異的抗菌特性，同時，因其較好的光氧化和光催化特性可作為生物安全材料。本篇綜述從測試手段、紫外光輻照影響、ZnO顆粒性質、顆粒表面改性、最低抑菌濃度等方面介紹了ZnO-NPs的抗菌活性。結合活性氧簇(H2O2、 OH- 、O2-2)的生成機理，重點分析了相關抑菌和殺菌機制。最后以ZnO-NPs作為食源性疾病抗菌劑在食品包裝工業的應用為例，介紹并展望了ZnO-NPs抗菌生物活性的實際應用和前景。此綜述目前根據Springer的網站統計引用次數達129

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0040-x?

4.?金納米顆粒的納-微界面相互作用的尺寸依賴性：以單層和多層細胞為模型

金納米顆粒已成為癌癥治療領域的新型工具，例如用作放射性治療的輻射促進劑以及化療抗癌的藥物載體。金納米顆粒治療的有效性取決于它是否能穿透癌細胞組織。單層細胞對于小尺寸金納米顆粒的吸收性低于大尺寸金納米顆粒，而多層組織型細胞的情況則相反。本文研究了模擬血管瘤環境下，金納米顆粒與組織型多層細胞的界面相互作用，首次實現了對納米顆粒穿透癌細胞組織的成像，并分析了金納米顆粒的傳輸機制。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0060-6?

5. 碳納米管內嵌Cu和Ag納米顆粒復合物：增強抗菌抗癌特性

納米醫學正在新型醫療和診斷領域掀起一場新的革命。本研究利用一種植物阿江欖仁提取物，采用微波還原Cu(NO3)2/AgNO3和多壁碳納米管（MWCNT）的方法分別制備了Cu-MWCNTs和Ag-MWCNTs納米復合物。這種植物化學官能化的復合材料具有高效殺菌活性，對細菌的抑制活性高于真菌。同時，這種生物復合材料對于正常的上皮細胞無毒性，對于常見癌細胞(MDA-MB-231, HeLa, SiHa, and Hep-G2)具有高度毒性：劑量10ug/mL時，正常上皮細胞存活率91%，而癌細胞存活率為76%。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0066-0?

6. 牛血清白蛋白耦聯Fe3O4 納米顆粒：提高生物相容性與磁熱療性能

磁熱療法是一種快速發展的非侵入性腫瘤治療手段。本研究利用熱分解法制備了10nm超順磁性（SFIONs)和30nm鐵磁性兩種Fe3O4納米顆粒(FIONs)，并利用表面電荷吸附和酰胺鍵共價修飾兩種方法在Fe3O4納米顆粒接入牛血清白蛋白（BSA）分子。初步的溶血和細胞毒性實驗表明，表面共軛BSA分子降低了Fe3O4顆粒對紅細胞的溶血作用，且對健康的倉鼠腎細胞無細胞毒性。BSA-FIONs具有高生物相容性：溶血指數<2%，細胞存活率達120%，其磁熱療指數比吸收率SAR為2300W/g，遠高于沒有BSA修飾的情況。本文工作提升了生物相容性的同時，也提高了磁熱療指數，促進了磁性納米顆粒的磁熱療臨床應用。

全文鏈接?http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0065-1

7. Au納米顆粒在實體腫瘤中的吸收和分布：以多層細胞培養模型為例

納米顆粒在離開腫瘤血管進入腫瘤微環境后的行為仍缺乏實驗研究。本文利用多細胞層模型研究了金納米顆粒在組織類型結構內的吸收和分布動力學。結果表明，納米顆粒的吸收和傳輸依賴于腫瘤細胞的類型：與MCF-7細胞相比，金納米顆粒在MDA-MB-231細胞內的穿透距離更深。利用CytoViva成像法對金納米顆粒在細胞內、外的分布進行了成像分析。多細胞層模型能有效地實現對腫瘤組織的模擬，使其成為實體腫瘤中顆粒分布功效評估的有力工具。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-014-0025-1??

8. 高效肺癌細胞標記物：多賴氨酸修飾的磁性γ-Fe2O3納米顆粒

磁性氧化鐵納米顆粒標靶癌細胞已成為癌癥的細胞療法的常規手段之一。本文首次合成了陽離子多賴氨酸表面修飾的磁性γ-Fe2O3，實現了對人類肺癌細胞 (A549)的磁性標記。研究發現，低濃度下細胞的存活率、增殖能力、細胞周期與凋亡率未受影響。與未處理細胞相比，處理過的細胞骨架形態保持更為完整。高濃度下納米顆粒會輕微損害細胞的存活率、增殖能力、骨架形態等。說明在適當濃度下，多賴氨酸修飾的磁性γ-Fe2O3納米顆粒可作為A549肺癌細胞的有效標靶物，并在磁性靶向抗癌藥物/基因遞送、靶向診斷和治療肺癌細胞等方面具有較好的應用前景。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0053-5?

9. ?細胞在陽極氧化的多尺寸二氧化鈦納米管陣列表面的行為研究

利用多次陽極氧化的方法制備了在同一基體上共存四種直徑 (60, 150, 250, 和350 nm) 的TiO2納米管陣列, 并研究了MC3T3-E1細胞在該陣列上的粘附行為。結果表明，在小直徑(60, 150nm)或大直徑(250和 350 nm)的TiO2納米管表面細胞密度存在明顯差異，同時共存四種直徑并未顯著改變表面細胞的形貌。細胞在共存多種直徑的TiO2納米管陣列和尺寸單一的TiO2納米管陣列表面的行為有所不同。此工作有利于深入理解細胞和材料的相互作用。

全文鏈接http://dx.doi.org/10.1007/s40820-015-0062-4??

Nano-Micro Letters簡介：Nano-Micro Letters《納微快報》是上海交通大學主辦的英文學術期刊，快速報道與納米/微米尺度相關的高水平研究成果和評論文章。期刊與Springer合作，以Open Access出版，被SCI、SCOPUS、DOAJ、知網、萬方等收錄。最新影響因子3.012，材料和物理學科位于Q1區。2014和2016年連續入選“中國科技期刊國際影響力提升計劃”，獲得“中國最具國際影響力學術期刊”，“2016年全國高校杰出科技期刊獎“和”上海市高校精品科技期刊獎”等獎項。

期刊執行嚴格的同行評議，提供英文潤色、圖片精修、封面圖片設計等服務。出版周期2個月左右，高水平論文可加快出版。所有文章可在期刊期刊網站、APP等免費瀏覽下載，同時，在期刊Facebook、Twitter、微信、微博、科學網博客等推出。歡迎關注和投稿。

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