《功能化納米材料在生化分析中的套用》是2021年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：功能化納米材料在生化分析中的套用
- 作者：張書聖
- 出版時間：2021年
- 出版社：科學出版社
- ISBN：9787030687975
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書為“低維材料與器件叢書”之一。全書涵蓋了納米材料在生化分析套用中的方方面面；較為系統而全面地介紹了納米材料在生化分析中的基本原理、檢測技術、研究方法等，結合*新研究進展，詳細闡述了新型分析檢測手段並介紹了納米材料在腫瘤標誌物檢測、生物成像、診療一體化等領域中的套用。
讀者對象：較為廣泛的讀者群體，涉及化學、生物學、生命科學、醫學、納米技術、材料科學等相關基礎學科和技術領域，分析化學、生物學、材料科學等相關專業的本科生或研究生，相關專業領域研究人員。
圖書目錄
總序
前言
第1章 生物功能化納米探針在光電化學生物感測與成像分析中的套用 1
1.1 生物功能化納米探針在電化學生物感測分析中的套用 1
1.1.1 概述 2
1.1.2 貴金屬納米探針在電化學生物感測分析中的套用 6
1.1.3 金屬氧化物納米探針在電化學生物感測分析中的套用 9
1.1.4 碳納米探針在電化學生物感測分析中的套用 12
1.1.5 二維過渡金屬納米探針在電化學生物感測分析中的套用 14
1.1.6 小結 19
1.2 生物功能化納米探針在光致電化學DNA感測器中的套用 19
1.2.1 概述 19
1.2.2 基於DNA生物條形碼納米探針的光致電化學DNA感測器 22
1.2.3 基於DNA構象變化的光致電化學DNA感測器 23
1.2.4 基於酶催化的光致電化學DNA感測器 25
1.2.5 基於DNA循環放大技術的光致電化學DNA感測器 29
1.2.6 小結 33
1.3 生物納米探針在電致化學發光感測分析中的套用 33
1.3.1 概述 34
1.3.2 半導體納米探針在電致化學發光感測分析中的套用 35
1.3.3 貴金屬納米探針在電致化學發光感測分析中的套用 41
1.3.4 高分子納米材料在電致化學發光感測分析中的套用 45
1.3.5 金屬有機框架材料在ECL感測器的套用 47
1.3.6 小結 48
1.4 生物功能化納米探針在化學發光和生物發光感測與成像分析中的套用 49
1.4.1 概述 49
1.4.2 生物功能化納米探針在化學發光感測分析中的套用 50
1.4.3 生物功能化納米探針在化學發光成像分析中的套用 53
1.4.4 生物功能化納米探針在生物發光成像分析中的套用 61
1.4.5 小結 71
1.5 展望 71
參考文獻 72
第2章 晶片表面感測技術在生化分析中的套用 94
2.1 生物功能化納米材料在表面增強拉曼散射分析中的套用 94
2.1.1 表面增強拉曼散射簡介 95
2.1.2 表面增強拉曼感測器檢測策略 98
2.1.3 貴金屬納米材料在SERS感測器中的套用 102
2.1.4 複合納米材料在SERS感測器中的套用 107
2.1.5 展望 111
2.2 生物功能化納米材料在表面電漿共振感測器信號放大檢測中的套用 112
2.2.1 表面電漿共振感測器及其信號放大技術簡介 112
2.2.2 貴金屬納米材料在表面電漿共振感測器信號放大檢測中的套用 117
2.2.3 磁性納米材料在表面電漿共振感測器信號放大檢測中的套用 123
2.2.4 矽納米材料在表面電漿共振感測器信號放大檢測中的套用 124
2.2.5 碳基納米材料在表面電漿共振感測器信號放大檢測中的套用 126
2.2.6 展望 133
2.3 石英晶體微天平在生化分析中的套用 133
2.3.1 石英晶體微天平簡介 133
2.3.2 基於生物分子偶聯的信號放大技術在生化分析中的套用 137
2.3.3 基於金屬納米顆粒偶聯的信號放大技術在生化分析中的套用 138
2.3.4 基於金屬離子還原的信號放大技術在生化分析中的套用 142
2.3.5 基於生物催化生成沉澱的信號放大技術在生化分析中的套用 144
2.3.6 基於DNA雜交/複製的信號放大技術在生化分析中的套用 145
2.3.7 基於晶體原位生長的信號放大技術在生化分析中的套用 148
2.3.8 展望 149
參考文獻 150
第3章 上轉換納米材料在生物分子檢測、螢光成像分析及腫瘤診療一體化中的套用研究 163
3.1 上轉換納米材料概述 163
3.2 上轉換納米材料的發光機制 164
3.3 上轉換納米材料的可控制備方法 166
3.3.1 合成疏水性上轉換納米材料 166
3.3.2 一步法合成親水性上轉換納米材料 169
3.4 基於發光共振能量轉移的上轉換納米螢光材料在生物分子檢測中的套用 170
3.4.1 改變上轉換納米材料和識別配體間的光譜重疊 170
3.4.2 改變上轉換納米材料和識別配體間能量轉移距離 177
3.5 上轉換納米顆粒在活體螢光成像中的套用 180
3.5.1 上轉換納米螢光探針實現活體腫瘤的靶向成像 180
3.5.2 上轉換納米螢光探針實現活體多色成像 181
3.5.3 發展前景和挑戰 182
3.6 上轉換納米顆粒在腫瘤診療一體化方面的套用 183
3.6.1 上轉換納米診斷試劑的構建 183
3.6.2 化學藥物治療 188
3.6.3 光動力治療 197
3.6.4 光熱治療 207
3.6.5 基因治療 210
3.6.6 免疫治療 211
3.6.7 聯合治療 213
3.7 展望 216
參考文獻 217
第4章 納米孔技術在生化分析中的套用 233
4.1 生物納米孔的種類及套用研究進展 234
4.1.1 α-HL納米孔 234
4.1.2 aerolysin納米孔 234
4.1.3 MspA納米孔 235
4.1.4 噬菌體phi29 DNA包裝馬達 235
4.1.5 生物納米孔分析技術的套用與發展 235
4.2 固體納米孔的種類及套用研究進展 246
4.2.1 氮化矽 246
4.2.2 二維材料 249
4.2.3 氧化鋁 251
4.2.4 聚合物薄膜 253
4.2.5 玻璃毛細管 254
4.3 展望 257
參考文獻 258
第5章 基於微晶片構建的功能化微納米材料在腫瘤標誌物檢測及腫瘤診療中的套用 263
5.1 微流控技術 263
5.1.1 微流控技術概述 263
5.1.2 基於液滴的微流控技術 265
5.1.3 小結 270
5.2 基於微晶片的功能化微納米界面的構建及其在腫瘤標誌物活檢中的套用 270
5.2.1 基於微晶片的循環腫瘤細胞檢測 272
5.2.2 基於微晶片的胞外囊泡檢測 281
5.2.3 小結 286
5.3 基於微晶片的功能化微納米藥物的構建及其在腫瘤診療中的套用 286
5.3.1 微膠囊 287
5.3.2 納米乳液 291
5.3.3 納米顆粒 294
5.4 展望 301
參考文獻 302
第6章 生物功能化納米探針在多模態成像分析中的套用 310
6.1 活體成像方式簡介 310
6.1.1 PET成像 310
6.1.2 SPECT 311
6.1.3 光學成像 311
6.1.4 磁共振成像 312
6.1.5 超聲成像 313
6.1.6 光聲成像 313
6.1.7 計算機斷層成像 313
6.2 多模態成像 313
6.2.1 融合PET的雙模態分子影像納米探針 314
6.2.2 融合FMI的多模態成像納米探針 319
6.3 展望 324
參考文獻 324
第7章 生物功能化碳納米材料在生物感測、生物成像及診療一體化中的套用 328
7.1 碳納米材料與生物分子之間的作用 328
7.1.1 碳納米材料分類 328
7.1.2 碳納米材料與核酸之間的作用 330
7.1.3 碳納米材料與蛋白質之間的作用 335
7.1.4 碳納米材料與其他生物分子之間的作用 338
7.2 生物功能化碳納米材料的製備與性質 338
7.2.1 生物功能化碳納米材料的製備 338
7.2.2 生物功能化碳納米材料的性質 342
7.3 生物感測 345
7.3.1 核酸檢測 345
7.3.2 蛋白質檢測 348
7.3.3 酶活性檢測 349
7.3.4 小分子檢測 349
7.3.5 細胞檢測 350
7.4 生物成像 350
7.4.1 細胞成像 350
7.4.2 活體成像 353
7.5 診療一體化 355
7.5.1 癌症治療方法 355
7.5.2 碳基納米診療試劑的構建 357
7.6 展望 359
參考文獻 359
第8章 納米藥物載體在腫瘤診療一體化中的套用 367
8.1 脂質體納米藥物載體 367
8.1.1 概述 367
8.1.2 脂質體納米藥物載體的套用研究 369
8.1.3 商業化的脂質體納米藥物載體 378
8.1.4 小結 378
8.2 介孔矽納米藥物載體 379
8.2.1 介孔矽納米材料 379
8.2.2 介孔矽納米材料在腫瘤診斷方面的套用 379
8.2.3 介孔矽納米材料在腫瘤治療方面的套用 385
8.2.4 介孔矽納米材料在診療一體化上的套用 389
8.2.5 小結 396
8.3 DNA納米藥物載體 396
8.3.1 DNA自組裝納米技術簡介 397
8.3.2 DNA納米藥物載體的種類及其在腫瘤診療一體化中的套用 398
8.3.3 小結 409
8.4 金屬有機框架載體 410
8.4.1 金屬有機框架概述 410
8.4.2 金屬有機框架材料在腫瘤治療中的套用 411
8.4.3 小結 425
8.5 展望 426
參考文獻 426
第9章 光熱納米材料在腫瘤診療一體化中的套用 443
9.1 概述 443
9.2 貴金屬納米材料 447
9.2.1 金納米材料 447
9.2.2 銀、鉑、鈀納米粒子 452
9.3 碳納米材料 453
9.3.1 碳納米管 454
9.3.2 石墨烯 456
9.3.3 類石墨烯納米材料 457
9.4 過渡金屬納米材料 458
9.4.1 磁性納米粒子 458
9.4.2 銅基半導體 460
9.4.3 鎢基半導體 461
9.5 共軛聚合物 462
9.5.1 聚多巴胺 462
9.5.2 聚吡咯 464
9.6 複合光熱材料 466
9.7 光熱治療與成像 469
9.8 展望 473
參考文獻 474
第10章 siRNA納米遞送體系在腫瘤基因治療中的套用 482
10.1 概述 482
10.1.1 RNA干擾機理 483
10.1.2 siRNA納米載體在腫瘤治療中面臨的挑戰 484
10.2 提高納米載體的穩定性 485
10.2.1 基於靜電作用構建納米載體 485
10.2.2 基於“協同組裝”策略構建納米載體 486
10.3 提高納米載體的靶向性 487
10.3.1 多肽修飾的納米載體 487
10.3.2 抗體修飾的納米載體 488
10.3.3 核酸適體修飾的納米載體 488
10.4 基於內源性刺激因素誘導釋放siRNA的納米載體設計策略 489
10.4.1 氧化還原環境觸發納米載體釋放siRNA 490
10.4.2 酸性pH觸發納米載體釋放siRNA 492
10.4.3 酶觸發納米載體釋放siRNA 495
……
