纳米生物技术学范文

导语：如何才能写好一篇纳米生物技术学，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】纳米金；生物医学技术；应用现状

1前言

如今纳米技术随着时代的发展已经得到了很大的发展，成为了科学研究的热点，纳米金是指直径0．8～250mm的缔合金溶胶，它属于纳米金属材料中研究最早的种类，纳米金具有良好的纳米表面效应、量子效应以及宏观量子隧道效应，它具有很多良好的化学特性，比如抗氧性和生物相容性。

2纳米金在病原体检测技术中的应用现状

近些年来生物医学界对于流行病学的研究和对病原微生物的诊断已有了不小的进展，传统的分离、培养及生化反应逐渐被时代所淘汰，运用纳米金的免疫标记技术作为新的高通量的、操作简单的检测技术被广泛应用于临床病原体的检测，这种检测技术快速且准确，十分适合在临床上使用。1939年，两位科学家Kausche和Ruska做了一个小小的纳米金实验，他们将烟草花病毒吸附在金颗粒上，并在电子显微镜下观察，发现金离子呈高电子密度，就此打下了纳米金在免疫电镜中的应用基础。从1939年后生物医学技术不断发展，纳米金标记技术也广受世人关注，成为了现代社会四大免疫标记技术之一。作为一种特殊标记技术，纳米金在免疫检测领域受到了广泛的应用，使用纳米金粒子做探针，观察抗原抗体的特异性反应，放大检测信号，由此检测抗原的灵敏性。纳米金技术具有良好的检测灵敏性，在早期还支持诊断并监控了急性传染性病毒，根据这一特性，秦红设计了快速检测黄热病病毒的技术，在纳米金颗粒上标记上金SPA－复合物的标志，通过免疫反应实验我们发现病毒抗体与纳米金颗粒结合，并形成了人眼可见的红线。这种检测方法的优点有:不需要器材、简单、迅速、廉价、高效，极大地推动了黄热病病毒检测技术的更新，在黄热病的防控事业上有着深远意义。利用纳米金作为免疫标记物来检测的除了黄热病病毒，还有致病寄生虫。我国的民族种类多样，一些少数民族人民由于自身的文化特点，喜食生食或半生食物，这就形成了寄生虫病的传播，我国经济大发展后，人民的生活水平得到了提高，但还是喜食半生动物肉或者内脏，造成了食源性寄生虫病发病率的上升，严重影响人民身体健康。目前我国的临床诊断寄生虫病技术包括三方面:病原学检查、免疫学检查以及影像学检查。运用纳米金检测技术，不仅缩短了取材时间、缩小了取材范围，而且检出率高、创伤性小，受到了患者的广泛欢迎。

3纳米金在核酸、蛋白质检测中的应用现状

纳米金粒子具有特殊的表面等离子体共振现象，被应用在核酸构建和分析检测蛋白质领域中，可以把生物识别反映转换为光学或电学信号，因此人们将其与DNA、RNA和氨基酸相结合，在检测核酸和蛋白质方面收效颇丰，并且这种检测方法制备简单，同时还具有很多优点，比如良好的抗氧化性和生物相容性，下面具体讲一下纳米金检测技术在核酸和蛋白质检测中的应用。首先是在核酸检测中的应用。美国首先利用纳米金连接寡核苷酸制成探针检测核酸，将纳米金做标记与靶核酸结合形成超分子结构，由此来检测核酸。利用纳米金技术检测特定病原体和遗传疾病首先要做的就是检测核酸的特定序列，在芯片点阵上整齐排列纳米金颗粒，利用TaqDNA连接酶识别单碱基突变，等待连接后，就可以经过一系列步骤得出单碱基突变结果，得到所需信息。在临床应用中使用纳米金技术的表现有高灵敏检测谷胱甘肽和半胱氨酸的新型电化学生物传感器，这种机器对于谷胱甘肽和半胱氨酸的检出限值更低，在检测及预防糖尿病、艾滋病等疾病方面具有很大的临床优势。其次是在蛋白质检测中的应用。纳米金与蛋白质的作用方式非常多样，有物理吸附方式、化学共价结合方式以及非共价特异性吸附等等方式，在此背景下，我们可以利用纳米金检测并治疗疾病和检测环境污染。

4纳米金在生物传感器制备中的应用现状

目前纳米金在生物传感器检测中的应用受到了人们的普遍关注，如上文所说，纳米金具有特殊的表面等离子体共振现象，这是制备生物传感器的基础。利用这种特性，科学家们做了许多实验，比如拉曼光谱试验，使用Uv－Vis光谱和拉曼光谱仪测试金纳米颗粒的表征，得出结论是可以根据纳米金颗粒的不同形貌制作不同浓度分子的探针，受外周环境介电特性和颗粒尺寸大小的影响，纳米金颗粒会表现出不同的形貌特征，比如吸收光谱、发生蓝移。纳米金是属于一种非常微小的贵金属，作为贵金属，它具有很好的导电性能，利用纳米金进行免疫检测时会大量聚集纳米金，从而增强反应体系的电导，顺利通过电导检测免疫反应。利用纳米金的高检测灵敏性可以进行电化学免疫传感器的制备。

5其他领域的应用现状

目前纳米技术的研究中，纳米金在生物医学技术中的应用研究是重要研究课题，除了上文中说到的病原体检测、核酸以及蛋白质检测还有生物传感器制备中的应用，纳米金技术同时也被广泛应用于肿瘤的诊断与治疗、药物载体以及CT成像。纳米金具有特殊的组成结构，它可以轻易被修饰并负载化合物，可以用于检测并治疗肿瘤，还可以被用于肺癌的检测及治疗，目前的大量数据都表明纳米金技术在诊断并治疗肺癌上有极大的优势。

6结语

21世纪生物医学技术领域最关键的技术之一就是纳米金标记技术，作为一种十分精细的技术，它几乎不影响生物分子的活性，就这一点而言，它是非常好的标记物。我们可以想见，纳米金技术因其自身的诸多优点，必会获得更大的生物医学发展空间。

参考文献:

［1］艾桃桃．纳米金在生物医学领域中的应用［J］．陕西理工学院学报(自然科学版)，2010，04:63～68，95．

［2］王英泽，黄奔，吕娟，梁兴杰．纳米技术在生物医学领域的研究现状［J］．生物物理学报，2009(03):168～174．

［3］李家萌，曹颖，赵媛，杨毅梅．纳米金在生物医学技术应用的研究现状［J］．中国寄生虫学与寄生虫病杂志，2016(02):1～5．

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关键词：纳米技术 材料 生物 能源 环境

人类对自然界的认识长期以来一直沿着宏观宇宙的大尺度和基本粒子的微观尺度两个方向发展。从20世纪中期开始，人们逐渐发现，介于宏观和微观之间的尺度——介观尺度也具有重要意义，它是一个人类远未深入了解的尺度范围，纳米科技就是处于这一介观世界中“纳米尺度”上的科学技术。

纳米科技是指在纳米尺度（1～100nm）上研究物质（包括原子、分子的操纵）的特性和相互作用，以及利用这些特性的多学科交叉的科学和技术。它使人类认识和改造物质世界的手段和能力延伸到原子和分子。纳米科技的最终目标是根据原子、分子及物质在纳米尺度上表现出来的新颖的物理、化学和生物学特性，制造出具有特定功能的产品。

一、纳米材料的应用

从材料的角度看，纳米技术是通过综合控制材料到纳米尺度，引起材料性能发生显著改变，从而用于制备特定功能的产品。纳米材料的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体相比有显著的不同。

纳米材料大致可分为纳米粉体、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块体等四类。

纳米粉体材料可用于高密度磁记录材料、防辐射材料、单晶硅和精密光学仪器抛光材料、先进的电池电极材料、太阳能电池材料、高效催化剂、各种药物制剂或药物载体等。纳米纤维可用于新型激光或发光二极管材料、高强度纤维（如碳纳米管）等。纳米薄膜可用于气体催化材料、光敏材料、平面显示器材料、超导材料等。纳米块体的主要用途为超高强度材料、智能金属材料等。

二、纳米生物技术的应用

纳米生物技术是纳米生物学的应用，即用先进的物理学、纳米科技手段研究生物学基本问题，特别是在单分子水平上研究生物大分子的结构、功能和相互作用；应用物理学定量的、大规模信息处理的思路和方法革新研究方法，开拓崭新的研究领域。如生物芯片、DNA计算机和生物信息学等等。纳米颗粒能用作医学诊断和治疗的工具，纳米生物技术的方法也用于发展具有多功能特性的新材料和新器件，如纳米生物传感器等。

三、纳米与能源

随着纳米技术的发展，高效率、低成本的太阳能发电将成为现实。

太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生的光电子转移反应。除了发展环保的可充电电池外，超级电容器作为一种新型的储能器件，具有无可替代的优越性。它储存电荷的能力强，并具有充放电速度快、效率高、对环境无污染、循环寿命长、使用温度范围宽、安全性高等特点。纳米材料应用于超级电容电极的研究，已经引起了越来越多的关注。以碳纳米管为例，它具有大的比表面积、导电性好、化学性能稳定，被认为是理想的超级电容电极材料。

四、纳米技术在环境问题中的应用

随着纳米材料和纳米技术的日益发展，纳米环保技术也迅速发展，不仅拓展了人类利用资源和保护环境的能力，而且为彻底改善环境和从源头上控制新的污染创造了条件。

纳米材料因具有超大的比表面积及表面原子活性高等特点，对各种有毒有害气体具有很高的吸附效率，通过表面修饰及掺杂等工艺，还可以获得对某些微量物质的特别高的选择吸附功能，可广泛用于空气净化和尾气排放无害化、水净化与污水排放无害化、电磁及噪声污染的有效控制、节能与资源的有效利用等领域。

利用纳米技术还可以制备非常好的催化剂，其催化效率极高。经它催化的石油中硫的含量小于0.01%，因而在燃煤中可加入纳米级助燃催化剂，以帮助煤充分燃烧，提高能源的利用率，防止有害气体的产生。纳米级催化剂用于汽车燃烧催化，有极强的氧化还原性能，使汽油燃烧时不再产生一氧化硫和氮氧化物，根本无需进行尾气净化处理。而各种纳米光催化氧化材料，可以利用光能降解有机物，抗菌除臭，在净化环境、保护健康方面起着越来越重要的作用。

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信息、生物、新材料三大前沿领域

信息、生物、新材料是21世纪前30年发展最快、最热门的三大领域，它们集结了当今世界最强势的研究力量。但在这些关系未来发展的关键领域中，我国许多核心技术仍依赖追踪、模仿和引进国外技术，原始创新能力明显不足。

从更宽的视野来看，不仅仅是这三个领域的发展需要高扬“自主创新”的信心与勇气。实际上，整个中国科技正面临着前所未有的发展压力：对外要适应国际科技竞争的紧迫形势，对内要满足经济社会发展进程中的重大战略性需求。而原始创新能力和技术创新能力的薄弱，已成为当前和未来相当长时期内影响我国整体竞争力的极大障碍。

面向未来15年的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》即将，科技部等有关部门正在着手制定科技“十一五规划”——关于中国科技“未来”的探讨与关注，在最近一年多来达到了前所未有的程度。就是在这样带着几分焦灼、几分期待、几分信心的探讨氛围中，“自主创新”成为人们关于中国科技发展的共识。

带着这个共识，再来看中国科技发展面临的“压力”，在很大程度上已经变成了未来发展的重大机遇。未来10年，中国在这三大领域中最有可能实现自主创新的关键技术群究竟有哪些？有限的科技经费究竟应当投入到哪些突破口？

下一代移动通信技术

移动通信是人类社会发展中的一大奇迹。2004年12月，全球（蜂窝）移动通信用户总数已达17亿以上，超过已有百年发展历史的固定通信用户数。过去10年，移动通信技术完成了由第一代模拟通信技术向第二代数字通信技术的过渡，当前正处于由其巅峰状态向第三代（3g）移动通信技术过渡的进程中。

目前，世界发达国家纷纷投入力量进行第三代及下一代移动通信标准、技术和产品的开发。

——3g移动通信：国际电信联盟（itu－t ）批准为3g 的三大标准分别是欧洲的wcdma，美国高通公司的cdma2000和中国大唐电信的td－scdma。3g已在全球30多个国家开始商用。

——增强型3g（enhanced 3g）：为了克服3g 技术不能很好支持流媒体等业务的不足，国际电信联盟已在制定增强型3g技术标准。专家预测，增强型3g技术将进入商用。

——4g（或beyond 3g）：下一代移动通信即所谓超3g（以下统称beyond 3g）技术的研究是国际上的热点。beyond 3g具有更高的速率与更好的频谱利用率。 欧盟、日本、韩国等国家已开始4g框架的研究，预期beyond 3g技术可望在2010年后开始商用。

中国移动用户总数已达3.34亿，居世界第一，总体技术水平与国际同步，处于由第二代向第三代的过渡时期。我国3g移动通信技术已经具备了实现产业化的能力，我国大唐电信2000年5月提出的td－scdma标准已成为国际电信联盟正式采纳的三大标准之一。此外，在国家“863”计划的支持下，开展了beyond 3g技术的研究，预期该技术可望在2010年后开始商用。

beyond 3g技术对我国经济社会发展和国防建设具有十分重要的意义。 德尔菲专家调查统计结果显示，我国研发水平比领先国家落后5年左右， 通过自主开发或联合开发，在未来5年可能形成自主知识产权。以华为、 中兴为代表的一批高技术通信设备制造业公司，在第三代移动通信设备（3g）等研发方面紧跟国际前沿，打破了国外公司对高技术通信设备的垄断，开始参与国际通信标准的制定，开发具有自主知识产权的核心技术，具备了参与国际竞争的能力，具备实现技术和产业跨越式发展的契机。

中国下一代网络体系

下一代网络（ngn）泛指以ip为核心，同时可以支持语音、 数据和多媒体业务的因特网、移动通信网络和固定电话通信网络的融合网络。

世界各国和国际通信标准化组织都在积极开展下一代网络的研究开发工作。国际电信联盟电信标准化部门（itu－t）、欧洲电信标准化协会（etsi）、互联网工程任务组（ietf）、第三代伙伴组织计划（3gpp）等，都在致力于下一代网络体系的研究。目前，美国、日本、韩国、新加坡以及欧盟都已启动了下一代互联网研究计划，全面开展各项核心技术的研究和开发。

我国在下一代网络的研究方面已取得了较大进展。“九五”期间，863计划建成了“中国高速信息示范网”（cainonet）、国家自然科学基金委支持的“中国高速互连研究试验网nsfcnet”等重大项目，目前已开始基于ngn的软交换技术在移动和多媒体通信中的应用研究。中兴、华为等企业还推出了基于软交换的ngn解决方案；在下一代互联网研究上，中兴、港湾网络等推出的高端路由交换机，可应用于国家骨干ip网络建设，以及大中型宽带ip城域网核心骨干和汇聚。国内公司还开始自行设计高端分组交换定制asic芯片。我国已成为少数几个能够提供全系列数据通信设备的国家之一。

下一代网络技术对促进我国高新技术的发展，以及对改造和提升我国传统产业具有举足轻重的作用，对国家安全至关重要。从总体上看，我国互联网技术跟随国外发展，在技术选择上缺乏系统研究，走过一些弯路，至今与国外仍存在较大差距。无论网络用户规模、网络应用、网络技术或网络产品都尚有很大的发展空间。从全局着眼，应不失时机地开展中国下一代网络体系的研究、应用试验、关键技术研究和产品开发。不能像第一代互联网那样，技术、标准都是外国的，给国家安全造成隐患。

纳米级芯片技术

当前，集成电路的发展仍遵循“摩尔定律”，即其集成度和产品性能每18个月增加一倍，按照器件特征尺寸缩小、硅片尺寸增加、芯片集成度提高和设计技术优化的途径继续发展。

自上世纪90年代以来， 全球集成电路制造技术升级换代速度加快。 当前国际上cmos集成电路大规模生产的主流技术是130nm， 英特尔等部分技术先进的芯片制造公司已在用90nm进行高性能芯片生产。2005年，美国amd公司已开始量产90nm的高性能芯片，国际上对65nm技术的开发也已成功。伴随130nm到90nm技术的升级， 考虑到扩大生产规模和降低成本，大多数公司将使用12英寸替代8英寸硅基片， 这也必将带来半导体设备的大量更新。

近年来我国一些先进集成电路制造公司的崛起，使国内集成电路制造工艺技术与国际先进水平的差距有了显著的缩小，但整体水平仍与先进国家相差2～3代。目前，我国集成电路设计公司年设计能力已超过500种，主流设计水平达到180nm，130nm技术正在开发中，90nm技术的研发也开始着手进行。从产业发展看，我国集成电路已初步形成由十多家芯片生产骨干企业、十多家重点封装厂、二十多家初具规模的设计公司、若干家关键材料及专用设备仪器制造厂组成的产业群体，设计、芯片制造、封装三业并举的蓬勃发展态势。以中科院计算所为代表的研究机构和企业在cpu研发方面所取得的新进展，标志着我国集成电路设计具有较强能力，与国际先进水平的差距进一步缩小。目前我国芯片业大多集中在低端的交通、通信、银行、信息管理、石油、劳动保障、身份识别、防伪等领域，ic卡芯片所占比重一直占据芯片总体市场的20％左右。

世界第一颗0.13微米工艺td－scdma 3g手机核心芯片10月9日在重庆问世

今后的ic是纳米制造技术的时代，而纳米级芯片技术是我国赶超国际的关键，它的成功将会是我国ic工业发展史上的重要里程碑和持续发展的动力，专家认为应优先发展。

中文信息处理技术

包括汉字和少数民族文字在内的中文信息处理技术，是汉语言学和计算机科学技术的融合，是一门与语言学、计算机科学、心理学、数学、控制论、信息论、声学、自动化技术等多种学科相联系的边缘交叉性学科。

随着互联网的发展，中文信息处理技术已渗透到社会生活的各个方面。1994年，微软开始进入中文软件市场，微软的word把国产wps挤出了市场，继而windows中文版又把国产中文之星挤垮。微软凭借其强大的优势地位，使国产的中文信息处理软件举步维艰。中文版的windows、office等占据了大部分的中文软件市场，使中文信息处理逐渐丧失了其特殊地位。

经过二三十年的努力，我国的中文信息处理，包括中文的编码、字型、输入、显示、输出等的基本处理技术已经实用化，目前正在逐渐摆脱“字处理”阶段，处于向更高级阶段快速发展的时期。包括中文的文字识别机和手写文字识别、语音合成、语音识别、语言理解和智能接口等技术的研究已获得进展。中文的全文检索、内容管理、智能搜索、中文和其他文字之间的机器翻译等技术也正在开发、研制，并取得了较大进展，涌现了联想、方正、四通、汉王、华建等公司。

随着中国加入wto与世界各国交流的逐渐扩大以及网络信息时代的来临， 中文信息处理技术越发显得重要，其自动化水平的提高，将大大促进我国科技、国民经济和社会发展，同时使中华民族的文化在信息时代得到新的发展。未来无疑应当加强中文信息处理技术的研发投入与政策倾斜。

人类功能基因组学研究

20世纪末启动的人类基因组计划被公认为生命科学发展史上的里程碑，其规模和意义超过了曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划。随着人类基因组、水稻基因组以及其他重要微生物等50多种生物基因组全序列测定工作的完成，国际基因组研究进入到功能基因组学新阶段。

功能基因组学已成为21世纪国际研究的前沿，代表基因分析的新阶段。它是利用结构基因组所提供的信息和产物，发展和应用新的实验手段，通过在基因组或系统水平上全面分析基因的功能，使生物学研究从对单一基因或蛋白质的研究转向多个基因或蛋白质同时进行系统的研究，是在基因组静态的碱基序列弄清楚之后转入对基因组动态的生物学功能学研究。从1997年迄今已发表的有关功能基因组学的论文数以千计，其中不少发表在《细胞》《自然》《科学》等国际著名刊物上。

目前功能基因组研究的重点集中在四个方面：一是基因测序技术研究。预计今后几年内，测序技术将继续发展，特别是有一些重要的改进将直接用于功能基因组的研究；二是单核苷多态性（snp）以及在此基础上建立的snp单体型研究；三是基因组有序表达的规律研究。主要包括基因的深入鉴定、基因表达与转录组研究、蛋白和蛋白质组研究、代谢网络和代谢分子研究、基因表达调控研究等；四是计算生物学和系统生物学研究。

近几年来，在国家“863”计划、国家重大科技专项等的资助下，我国功能基因组学研究取得了一系列进展。中华民族占世界人口的1／5，有丰富的遗传疾病家系资源，这是我国发展功能基因组研究的有利因素。“十五”期间，我国参与国际蛋白质组计划、国际人类基因组单体型图计划，高质量按时完成了项目中所承担的21号染色体区域的任务，建立并完善了中华民族基因组和重要疾病相关基因snps及其单倍型的数据库的建设，在国际一流杂志上发表了一批高水平学术论文，申报了一批国家专利，收集、保存了一批宝贵的遗传资源，并初步建立了遗传资源收集网络和资源信息库的采集管理系统，组建了一批国家级基地，培养了一支队伍，建立了一批技术平台。但总体而言，我国在功能基因组研究及应用方面的原始创新成果数量较少，还不能为医药生物技术产业的发展提供足够的知识和产品。

未来研究重点包括：

——功能基因组研究。重点开展植物功能基因组研究、人类功能基因组研究和重要病原微生物及特殊微生物功能基因组研究；

——蛋白质组学研究。蛋白质组学是一个新生领域，目前还处于初期发展阶段，仍有许多困难有待克服。我国应选择具有特色的领域开展研究；

——生物信息技术。我国的研究重点应集中在生物信息数据库的构建、生物信息的开发、加工、利用及生物信息并行处理方面；

——生物芯片技术及产品。通过微加工技术和微电子技术在固体芯片表面构建的微型生物化学分析系统，以实现对细胞、蛋白质、dna以及其他生物组分的准确、快速、大信息量的检测。常用的生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片、生化反应芯片和样品制备芯片等。生物芯片的主要特点是高通量、微型化和自动化。我国生物芯片研究紧跟国际前沿，它将对我国生命科学研究、医学诊断、新药筛选具有革命性的推动作用，也将对我国人口素质、农业发展、环境保护等作出巨大的贡献。

专家认为，我国人类功能基因组学研究的研发水平比领先国家落后5年左右， 若能高度重视，充分利用我国已有的技术和资源优势，未来10年我国可能实现人类功能基因组学研究的跨越发展。

蛋白质组学研究 随着被誉为解读人类生命“天书”的人类基因组计划的成功实施，生命科学的战略重点转移到以阐明人类基因组整体功能为目标的功能基因组学上。蛋白质作为生命活动的“执行者”，自然成为新的研究焦点。以研究一种细胞、组织或完整生物体所拥有的全套蛋白质为特征的蛋白质组学自然就成为功能基因组学中的“中流砥柱”，构成了功能基因组学研究的战略制高点。

目前蛋白质组学的主要内容是建立和发展蛋白质组研究技术方法，进行蛋白质组分析。为了保证分析过程的精确性和重复性，大规模样品处理机器人也被应用到该领域。整个研究过程包括样品处理、蛋白质的分离、蛋白质丰度分析、蛋白质鉴定等步骤。

附图

自1995年蛋白质组一词问世到现在，蛋白质组学研究得到了突飞猛进的发展。我国的蛋白质组研究也在迅速开展，并取得了许多有意义的成果，中国科学家已经在重大疾病如肝癌，比较蛋白质组学的研究等方面取得了重要成就，在“973 ”计划的资助下，我国已经开始了二维电泳蛋白组分离研究、图像分析技术和蛋白质组鉴定质谱技术研究等。

如何抓住国际上蛋白质组学研究刚刚启动的时机，迅速地进入到蛋白质组学研究的国际前沿，是摆在我国生命科学研究发展方向上的一个重要课题。

目前我国在该领域的研发基础较好，只比先进国家落后5年左右。 蛋白质组学属科学前沿，专家建议结合我国现行的基因组研究及其他有我国特色或优势的领域开展研究，不要重复或追随国际已有的工作，而应走自己的路，未来10年内有可能取得重大科学突破。

生物制药技术

生物制药被称为生物技术的“第一次浪潮”，其诱人前景引起了全世界各国政府、科技界、企业界的高度关注。

在过去的30年间，全球生物技术取得了令人瞩目的成就。据美国著名咨询机构安永公司2004年和2005年发表的第十八和第十九次全球生物技术年度报告分析，2003年全球生物技术产业营收达410亿美元。目前已有190余种生物技术产品获准上市，激发起投资者对生物技术股与融资的兴趣。

近20年来，我国医药生物技术产业取得了长足的进步，据《中国生物技术发展报告2004》统计，我国已有25种基因工程药物和基因工程疫苗，具有自主知识产权的上市药物达9种，重组人ω－干扰素喷鼻剂2003年4月获得国家临床研究批文，可用于较大规模高危人群的预防。但总体上与世界先进水平相比还存在很大的差距，医药生物技术产品的销售收入仅占医药工业总销售额的7.5％左右。

为加快我国生物制药技术的发展，今后的研究开发重点是：

——生物技术药物（包括疫苗）及制备技术。围绕危害人民健康的神经系统、免疫系统、内分泌系统和肿瘤等重大疾病和疑难病症的防治与诊断，应用基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程等技术，开发单克隆抗体、基因工程药物、反义药物、基因治疗药物、可溶性蛋白质药物和基因工程疫苗，拓宽医药新产品领域；

——高通量筛选技术。目前，国外许多制药公司已把高通量筛选作为发现先导化合物的主要手段。典型的高通量筛选模式为每次筛选1000个化合物，而超高通量筛选可每天筛选10万多个化合物。随着分析容量的增大，分析检测技术、液体处理及自动化、连续流动以及信息处理将成为未来高通量筛选技术研究的重点；

——天然药物原料制备。目前，已经发现人类患有3万多种疾病，其中1／3靠对症治疗，极少数人能够治愈，而大多数人缺乏有效的治疗药物。以往多用合成药物，随着科技的进步，人们自我保健意识增强，对天然药物的追求与日俱增。当前世界各国都在加强天然药物的研发。

生物信息学研究

在生命科学的研究中，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析，对基因组研究相关生物信息获取、加工、储存、分配、分析和解释——上世纪80年代一经产生，生物信息学就得到了迅猛发展。其研究一方面是对海量数据的收集、整理与服务；另一方面是利用这些数据，从中发现新的规律。

具体地讲，生物信息学是把基因组dna序列信息分析作为源头， 找到基因组序列中代表蛋白质和rna基因的编码区；同时， 阐明基因组中大量存在的非编码区的信息实质，破译隐藏在dna序列中的遗传语言规律；在此基础上，归纳、 整理与基因组遗传信息释放及其调控相关的转录谱和蛋白质谱的数据，从而认识代谢、发育、分化、进化的规律。另外生物信息学还利用基因组中编码区的信息进行蛋白质空间结构的模拟和蛋白质功能的预测，并将此类信息与生物体和生命过程的生理生化信息相结合，阐明其分子机理，最终进行蛋白质、核酸的分子设计、药物设计和个体化的医疗保健设计。

生物信息学的发展已经将基因组信息学、蛋白质的结构计算与模拟以及药物设计有机地连接在一起，它将导致生物学、物理学、数学、计算机科学等多种科学文化的融合，造就一批新的交叉学科。

科学家们普遍相信，本世纪最初的若干年是人类基因组研究取得辉煌成果的时代，也是生物信息学蓬勃发展的时代。据预测，到2005年生物信息的全球市场价值将达到400亿美元。

我国生物信息学研究起步较早。20世纪80年代末，国内学者就在《自然》上报道了免疫球蛋白基因超家族计算机分析的工作。目前，多家大学和研究机构也相继成立了生物信息中心或研究所，各种原始数据库、镜像数据库和二级数据库也已经逐步建立，同时我国还建立了相关的工作站和网络服务器，实现了与国际主要基因组数据库及研究中心的网络连接，开发了用于核酸、蛋白结构、功能分析的计算工具以及蛋白质三维结构预测、并行化的高通量基因拼接和基于群论方法开发的基因预测等多种软件。中国学者还运用自主开发的电脑克隆程序，开展了大规模est 数据分析，建立了一系列基因组序列分析新算法和新技术，并在国内外著名科学杂志上发表了一系列论文，取得了引人注目的进展，尤其在人类基因组基因数目的预测上获得了与目前的实验事实相当吻合的结果，在国际上获得普遍认可。

农作物新品种培育技术

最近几年，农业生物技术的发展对农业产业结构调整产生的巨大影响，已引起各国政府和科学家的高度重视。农业生物技术领域研究中最活跃的是育种技术——应用现代分子生物学和细胞生物学技术进行品种改良，创造更加适合人类需要的新物种，获得高产、优质、抗病虫害新品种。这使得新品种层出不穷，品种在农业增产中的贡献率将由现在的30％提高到50％。国际水稻研究所已经培育出每公顷7500公斤的超级水稻，非洲培育出增产10倍的超级木薯。

我国该领域的基础研究和高技术研究取得了一批创新成果：如植物转基因技术、细胞培育技术、籼稻的全基因组测序、花粉管通道转基因方法等，使研制具有自主知识产权的转基因农作物新品种成为现实和可能。目前，已培育出亩产达到807.4公斤的超级杂交稻；2004年转基因抗虫棉的种植面积已占全国棉花种植面积的50％左右；利用细胞工程技术培育的抗白粉病、赤霉病和黄矮病等小麦新品种已累计推广1100多万亩；植物组织培养和快繁脱毒技术在马铃薯、甘蔗、花卉生产中发挥了重要的作用。

专家认为，我国农作物新品种培育的研发基础较好，整体科研技术与国外处于同等水平，只要充分利用资源，发挥优势，很可能在该领域取得突破。

纳米材料与纳米技术

纳米科技是上世纪末才逐步发展起来的新兴科学领域，它的迅猛发展将在21世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化。纳米材料是未来社会发展极为重要的物质基础，许多科技新领域的突破迫切需要纳米材料和纳米科技支撑，传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持。

近年来，科技强国在该领域均取得了相当重要的进展。

在纳米材料的制备与合成方面，美国科学家利用超高密度晶格和电路制作的新方法，获得直径8nm、线宽16nm的铂纳米线；法国科学家利用粉末冶金制成了具有完美弹塑性的纯纳米晶体铜，实现了对纳米结构生长过程中的形状、尺寸、生长模式和排序的原位、实时监测；德国科学家巧妙地利用交流电介电泳技术，将金属与半导体单壁碳纳米管成功分离；日本用单层碳纳米管与有机熔盐制成高度导电的聚合物纳米管复合材料。

在纳米生物医学器件方面，科学家用特定的蛋白质或化合物取代用硅纳米线制成场效应晶体管的栅极用以诊断前列腺癌、直肠癌等疾病，成百倍地提高了诊断的灵敏度。另外，纳米技术在医学应用、纳米电子学、纳米加工、纳米器件等方面也有新进展。与此同时，国外大企业纷纷介入，推动了纳米技术产业化的进程。

当前纳米材料研究的趋势是，由随机合成过渡到可控合成；由纳米单元的制备，通过集成和组装制备具有纳米结构的宏观试样；由性能的随机探索发展到按照应用的需要制备具有特殊性能的纳米材料。

纳米材料和技术很可能在以下四个领域的应用上有所突破：一是it产业（芯片、网络通讯和纳米器件）；二是在生物医药领域应用纳米生物传感的早期诊断和治疗，到2010年将给人类带来新的福音；三是在显示和照明领域的应用已有新的进展，纳米光纤、纳米微电极等已产生极大影响；四是纳米材料技术与生物技术相结合，在基因修复和标记各种蛋白酶等方面蕴育新的突破，预计2010年纳米技术对国际gdp的贡献将超过2万亿美元。

我国纳米材料研究起步较早，基础较好，整体科研水平与先进国家相比处于同等水平，部分技术落后5年左右。目前有300多个从事纳米材料基础研究和应用的研究单位，并在纳米材料研究上取得了一批重要成果，引起了国际上的广泛关注。据英国有关权威机构提供的调查显示，我国纳米专利申请件数排名世界第三位。

国内目前已建成100多条纳米材料生产线，产品质量大都达到或接近国际水平。与发达国家相比，我国的差距一是在纳米材料制备与合成方面尚处于粗放阶段，缺乏应用目标的牵引，集成不够；二是纳米材料计量、测量和表征技术明显落后于国外，对标准试样和标准方法的建立重视不够，对表征手段的建立投资不足；三是纳米材料的基础研究、应用研究和开发研究出现脱节，纳米材料研究缺乏针对性；四是学科交叉、技术集成不够。

链接：

信息技术正在发生结构性变革

目前，信息技术正在发生结构性的变革，在信息器件向高速化、微型化、一体化和网络化发展的同时，软件和信息服务成为发展重点。大规模集成电路正快速向系统芯片发展；移动通信技术正在向第三代、第四展，将提供更优质、更快速、更安全的服务，并带来巨大的经济利益；电信网、计算机网和有线电视网三网融合趋势进一步加快，无线网络成为世界关注的重点；全球化的信息网络将像电力、电话一样为社会公众提供各种信息服务，越来越深刻地改变着人们的学习、工作和生活方式，也将对产业结构调整产生重大影响。

微电子技术、计算机技术、软件技术、通信技术、网络技术等领域的发展方兴未艾，极有可能引发新一轮产业革命。

大显神通的新材料

高性能结构材料是具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损的材料，对支撑交通运输、能源动力、电子信息、航空航天以及国家重大工程起着关键性作用。

新型功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的材料，是信息技术、生物技术、能源技术和国防建设的重要基础材料。当前国际上功能材料及其应用技术正面临新的突破，诸如信息功能材料、超导材料、生物医用材料、能源材料、生态环境材料及其材料的分子、原子设计正处于日新月异的发展之中。

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2004年以来,中国科学院与有关省、市签署协议,共建中国科学院宁波材料技术与工程研究所、深圳先进技术研究院、苏州纳米技术与纳米仿生研究所、青岛生物能源与过程研究所、烟台海岸带可持续发展研究所以及城市环境研究所等6个研究机构。

中科院与地方共建研究所的原则，一是面向国家和区域科技战略需求，面向世界科学发展前沿，领域方向符合国家战略重点：二是战略定位符合基础性、战略性、前瞻性的要求，带动区域相关高技术产业群发展，或促进区域经济社会协调可持续发展三是区域条件选择有众多科技成果转移转化的受体,有利于吸引高层次人才；四是科技队伍具有一定基础，从海外吸引和集聚本领域高水平人才，形成区域创新队伍的“高地”。

2007年,各新建研究所将根据本研究领域方向从海内外招聘领域方向带头人、项目负责人和一般科技人员等各层次的科技人才数百名。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所

该所研究领域方向为：以制造业和材料产业的发展需求为导向，以材料科技的进步为牵引，集前瞻性基础研究,应用研究、技术集成与工程化、促进产业化于一体，推行基础研究、应用研究与工程化和产业化的有机结合，倡导与国家创新体系各单元的合作互动，着力构建材料科技创新价值链。研究所首期部署了高分子材料及有机／无机复合材料、磁性材料、功能材料与纳米技术及器件、表面工程及表面技术及新能源材料五个前瞻性与应用性相结合的学科领域。(Tel：86-0574-87911122 Fax：86-0574-8791 0728，E-mail：zhaoting@nimte.省略)

中国科学院深圳先进技术研究院(筹)

该所研究领域方向为：通过信息领域核心技术的集成创新和学科交叉，提升我国现代制造业、现代服务业自主创新能力。以汽车电子、智能仪器仪表、先进制造装备、电子设备、医疗仪器设备、家用电器等为重点应用领域：以计算机、集成电路、软件为学科基础：以人机交互集成技术、智能仿生集成技术作为基础性战略性技术研究领域：以汽车电子集成技术,仪器仪表集成技术，先进制造设备集成技术、电子设备集成技术作为面向应用的技术研发领域：集成智能控制、先进材料、光电子及微系统、基于超级计算的虚拟设计与模拟、工业设计等技术，形成原始科学创新、关键技术创新、系统集成创新紧密结合的研发体系,促进我国以现代信息技术为核心的新兴产业的发展。(Tel：86-0755-26896372，Fax：86-755-26803589 E-mail：hr@siat.省略)

中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(筹)

该所研究方向为：开展面向纳米材料及器件、纳米生物技术与纳米医学、纳米仿生技术与纳米生物安全技术等领域的基础和应用基础研究，促进纳米技术相关学科领域的交叉融合和面向应用的系统集成。坚持纳米技术研究与多学科交叉研究相结合,为江苏省及长三角地区经济社会发展提供有力的技术支撑。(Tel：86-0512-62603086，Fax：86-512-62603079，E-mail：rldou2006@sinano.省略)

中国科学院青岛生物能源与过程研究所(筹)

该所研究方向为：面向能源、环保与资源等国家重大需求，面向国际生物加工与转化科技前沿，重点在生物资源、微生物转化、生物过程工程等领域开展植物、微生物等生命体遗传改良的技术研究，生物过程集成优化研究，提升我国工业生物技术研究与产业化水平,从根本上解决生物能源技术体系中生物质资源不足、生物转化和加工效率低下以及生物转化工艺难以规模化生产等难题,协同我院能源基地、化工与材料基地以及工业生物技术基地的相关机构，协同大学、企业和地方科研机构共同构建我国生物能源科技创新体系。积极为山东省与环渤海区域经济社会发展不断做出科技创新贡献。(Tel：86-532-80790160，Fax：86-532-807901 62，E-mail：zhangrd@qibebt.省略)

中国科学院烟台海岸带可持续发展研究所(筹)

该所研究方向为：面向海岸带水资源与能源可持续开发利用、生态环境保护等国家战略需求,面向国际海岸带可持续发展研究前沿,重点在海水综合利用、海岸带可再生能源、海岸带灾害预警与防控、海岸带水体污染控制与治理、海岸滩涂可持续利用等领域，开展相关理论研究、关键技术研发与系统集成和工程示范。积极为我国北方沿海地区资源开发利用、重大灾害防治、生态环境治理不断做出科技创新贡献。(Tel：86-535-6176518，Fax：86-535-6907185，E-mail：ctang@yic.省略

中国科学院城市环境研究所(筹)

该所研究方向为：面向国家城市化发展过程中的生态环境保护等重大战略需求，面向国际城市生态科学和环境科学与技术的发展前沿,重点在城市生态、环境与健康,城市环境治理技术,环境治理工程与循环经济,城市规划与环境政策等领域，开展相关理论研究、关键技术研发与系统集成和工程示范。为我国城市和城市群的生态规划与建设、环境质量的改善提高和社会经济的可持续发展不断做出科技创新贡献。(Tel：86-592-2610287\2659295，Fax86-592―2659290，E-mail：qjzhao@iue.省略)

篇5

1纳米医药发展前景分析

纳米医药是最近才出现的一个多学科交叉的领域。虽然目前已经进入市场的纳米医药产品不多，而且这一高风险高回报的领域还并没有充分确立，但是，利用纳米技术的药释系统、诊断方法和药物研发方法正在使药物的版图发生革命性变化，尤其是靶向特异性药释系统很有可能解决许多医学问题。尽管人们对纳米医药的预测是十分鼓舞人心的，但是纳米医药研发也面临着巨大的挑战，主要包括：①成本高。②在没有相关的安全指南出台前，很难得到公众的信任。③能得到的风险投资相对较少。④人们对纳米材料与活细胞之间关系(如生物相容性问题和纳米材料的毒性)了解较少。⑤大型制药公司不愿意向纳米医药投资。⑥生产缺少质量控制，重复性差等。⑦专利局(如美国专利与商标局)和药物审批部门(如FDA)管理措施混乱和滞后。⑧媒体对纳米材料尤其是纳米医药负面影响(尤其是环境、健康和安全性)的关注。为了在政策上适应并促进纳米医药的发展，各国政府也采取了各种措施，希望解决上述问题。各国专利局都在不断改进对纳米医药相关专利的审查，各国政府管理部门也正在制定纳米药物的相关安全指南，以便适应纳米医药产品的发展需求。下面将对美国纳米医药审查体系进行详细介绍和分析。

2纳米医药专利发展现状

在过去十年中纳米医药领域的研究文献和专利申请都迅速增长。欧洲专利局的一项调查显示，向欧洲专利局提交的纳米医药专利已经由1993年的220件上升到了2903年的2000件。根据欧洲专利局的统计结果，在纳米医药专利申请方面，美国一直处于全球领先的地位，从1993—2003年间，其专利申请约占全球总申请量的54％，随后依次是德国占12％，日本占5％，法国和英国均占3％。我国目前只有清华大学材料系研究的纳米人工骨在美国获得了专利。从全球纳米医药专利申请所涉及的领域来看，药释放系统专利最多，约占全球纳米医药专利申请总数的59％，接下来依次是体外诊断方法、成像技术和生物材料专利，分别占14％，13％，8％，药物、治疗和活性移植物方面的专利相对较少，各占3％左右。无论是研究人员、生意人还是专利从业者都意识到纳米医药专利的重要性，都在努力获得尽可能广泛的纳米高分子材料的专利保护。市场上的纳米医药产品相对缺乏也推动了纳米医药专利工作的发展。制药公司认为获得专利是证明自己实力、吸引风险投资的最佳途径。有一些公司认为如果他们不去抢先申请尽可能多的专利，就很可能会因为被别人抢先申请而使自己处于被动地位。同样，研究人员为了提高学术地位也感到申请专利的必要。大多数发明者发现在纳米医药专利出现的早期，PTO对纳米医药专利的管理是比较混乱的，但这正是对有价值的上游技术获得广泛专利保护的绝佳时期。在今后的几十年中，纳米医药将会不断的走向成熟并获得突破性的成果，专利将会给公司带来大量的实施许可费并成为公司交易和合并的杠杆。

3纳米药释系统专利的申请

3．1纳米药释系统专利开发的优势和方法

纳米医药对药释系统已经产生了重大影响，制药公司目前已经意识到药释系统的研究是他们研发过程中必不可少的一部分。根据来自《NanoMar-kets))的一份市场报告的测算，到2012年，纳米技术将使药释系统产生48亿美元的收入。该报告还指出，到2009年全球药释产品和服务市场的收入将超过670亿美元。另外一份来自《NanotechnologyLawBusiness))的市场报告也指出纳米技术能使药释系统市场的销售额从2005年的12．5亿美元增至2010生国堑堑苤查!!塑生塑!!鲞箜!!塑年的52．5亿美元，2015年会增至140亿美元。固体纳米微粒是尺度在1—1000nm的颗粒，能用于药释系统。由于它具有能将各种药物基团运送到身体不同位点，并延长药物作用的性质，因此在药释系统研究中具有重要作用。纳米颗粒的大小和表面性质决定了它在体内的活性。纳米颗粒的物理性质也决定了它在体内能够达到大颗粒所不能达到的地方。另外，粒子大小也影响药物在体内各部位的分布。粒子变小，它的表面积就会呈指数增加，溶解速率和饱和度都大大增加，从而改变在体内的性质。在某些情况下，纳米颗粒药物还能够帮助降低血浆药物浓度峰值，也能防止血浆药物浓度降低至有效治疗浓度之下。目前美国的专利法允许对老药的新剂型申请专利，纳米技术就能够为已经存在的化合物提供新的剂型。这些新剂型能够获得FDA和PTO的批准。只要老药的纳米剂型能够满足专利性的要求，就能申请专利。在美国，创新性的药释系统本身也可以申请专利。创新性的药释系统能够帮助制药公司对已经专利过期或即将过期的化合物设计出新剂型。这种策略能够拖延或打击非专利药对过期专利药的冲击，尤其是当改进剂型的药物优于原专利药时。实际上，这种策略也延长了原专利药物的生命周期，通常也被称为“常绿化”策略。

3．2纳米药释系统专利的审批和申请

3．2．1纳米药释系统新药的审批应当指出的是，把已有药物改造为纳米药物通常会导致产生创新性的新化学实体(NCE)，因为纳米药物与原药物的药代动力学数据是完全不同，换句话说，就是不具有生物等效性，因此纳米制药公司并不能通过缩短的新药申请(ANDA)来通过FDA的审批。

3．2．2纳米药释系统专利的专利性审查标准我们现在还很难判断，纳米颗粒专利是否也将会面临电子商务和生物技术曾经面临的专利障碍。电子商务与生物技术专利最初是被认为不具有专利性的。无论如何，基于纳米颗粒的药物剂型和其他纳米发明一样，只要满足专利性的要求就可以申请专利。在美国，大小本身并不是专利性的标准，某个装置或方法如果只在大小上发生了改变，并不能使其具有专利性。事实上，法条中已经明确规定：如果仅对某种物质、装置的大小加以限定并不足以使其与现有技术相区别而具有专利性。美国联邦巡回法院(CAFC)也认为：如果权利要求中描述的发明仅大小上与现有技术相区别，而在作用上与现有技术没区别，那么，这项发明就不具有新颖性。也就是说，具有纳米级量纲的物质也必须具有新的功能才具有专利性。此外，产品发明者还必须能够证明他们的发明对于本领域普通技术人员来说，不是显而易见的。

3．2．3纳米药释系统专利申请中的困难——证明具有非显而易见性嵋。对已有药物的新剂型申请专利，最大的困难就是证明该项发明的非显而易见性。FrO常认为，新的药物剂型不过是药物的优化，因此，并不具有可专利性。如果剂型中改变的只不过是成分，并且新增的成分曾经被用在其他的剂型中，产生能够预期的作用，这种观点当然是很有道理的。专利申请者要想说服审查员所申请的剂型不具有显而易见性，就必须证明该剂型具有意想不到的优点或改进。例如，降低毒性、增加生物利用度或改变生物利用度、改变药物稳定性、溶解度或活性。这就需要在专利申请中递交相关的试验数据，其中还包括与申请的剂型最接近的现有技术中的剂型的试验数据。这样，专利申请者就能够证明自己的发明具有创新性。由于纳米微粒药物的现有技术还不是很成熟，纳米微粒的性质也常常是很难预测的，因此证明纳米药物与传统药物相比具有意想不到的优点，从而获得专利授权是相对容易的。然而，随着纳米药物现有技术的不断增加，这种专利申请的趋势终将会改变，也将会有越来越多的有关纳米技术的专利、法律问题显现出来。

4美国纳米医药专利体系存在的问题

4．1纳米技术的定义不准确纳米技术面临的一个问题是专家们对纳米技术的定义见仁见智。纳米技术是个概括性用语，它被用于定义产品、过程和特征，并覆盖了物理、化学和生命科学。美国国家纳米技术计划(NNI)中采用的纳米技术的定义是被引用最广泛的一种定义：“1～100nm尺寸问的物体，其中能有重大应用的独特现象的了解与操纵。”然而，一些专家反对给纳米技术限定如此严格的定义，他们认为应该强调数值范围的连续性而不是纳米到微米的界限。很显然，NNI的定义排除许多微米级的方法和材料，而许多纳米科学家都把微米量纲也纳入了纳米技术的范畴。实际上，许多政府机构都面临如何选用纳米技术的定义的问题。例如，FDA、PTO都采用了小于100nm的定义，也就是NNI的定义。这种定义就带来了许多麻烦，这不仅给纳米专利统计工作带来了困难，同时也给正确评估纳米技术的科学、法律、环生垦堑垫盘查!!塑生笙!!鲞篁!!塑境、管理和伦理学问题带来了麻烦。由于纳米技术需要许多技术的集合，每项技术又都有不同的特征和应用。小于100nm的大小可能对于纳米成像公司来说非常重要，因为量子效应直接依赖于粒子的大小。但是，这种大小的界限对于制药公司可能并不十分重要，因为从成分、剂型和有效性的角度来说，大于100nm的尺度也许才能获得某些理想的性质(如提高生物利用度、降低毒性、减少剂量、增强溶解度等)。有些专家指出，纳米技术并不是什么新的概念，因为许多生物分子都与纳米物质具有相似的大小。例如，肽分子的大小与量子相当(<10nm)，一些病毒与用于药释系统的纳米微粒的大小类似(<100nrfl)。因此，大多数分子药物和生物技术都可以纳入到纳米技术的分类中。因此，一些研究者建议纳米技术的定义中对纳米微粒的定义不应仅仅局限于大小本身。欧洲科学基金会对医药领域的纳米技术作出了如下的定义：“采用分子手段和知识用于诊断、预防和治疗疾病，改善人们健康的科学和技术。”这种定义没有局限于分子的大小，而是强调了对纳米材料的可控性操作是否能够带来医疗效果的改进。对于这个问题，也有学者提出，在纳米医药领域，不应该采用NNI的有关大小的限制，而应该把纳米技术应被称为“微型技术”更加合适，这样才能把纳米技术和显微技术都包括在内。

4．2纳米技术的定义不准确导致专利分类产生偏差2004年11月，PTO公布了一个纳米技术的初步分类(被称为第977类)，并且还正在不断补充977类下面的小类。2006年，12月，PTO把大约4500项专利申请纳入了第977类中。然而，这个数字实际上只是很粗略的估算，低于实际的纳米技术专利申请数量。这主要是因为FrO借用了NNI的非常狭窄的定义用于专利分类，就导致了专利分类系统产生偏差，尤其是对纳米医药和生物纳米技术有关的发明进行分类时，偏差就更加明显。另外，这种分类标准既不能很好地体现纳米医药发明特有的特征，也很难体现出纳米医药所包含的跨学科特征。PTO利用这种具有明显偏离的分类系统筛选出的几千项专利并没有达到当初建立977分类的目的，而当初的目的是：统计纳米技术领域的专利申请数量和授权数量、方便专利审查员和专利人进行纳米技术专利的检索。

4．3在纳米医药领域的现有技术检索中存在的问题和挑战

4．3．1审查员的检索资源和水平有限在纳米医药领域的检索中也存在着各种各样的问题。例如，一些专家认为PTO缺乏有效检索纳米医药现有技术的自动检索工具。另外，他们的数据库可能存在数据遗漏的问题。虽然，纳米医药专利的申请已经有显著增加，但是大多数的现有技术都被发表在杂志或书中。网站中的信息和公开的专利文献只是作为辅助的信息。而很多非专利文献，专利审查员是很难获得的，一方面是由于PTO并没有订购相关的商业数据库，另外一方面有些审查员在检索方面还不是非常专业。结果，专利审查员很可能会漏掉一些现有技术。这个问题可能并不仅仅是纳米医药专利审查中存在的问题，在其他技术领域的专利审查中也很常见。

4．3．2检索词难以确定由于目前广泛使用的纳米技术的定义常常相互重叠，就使对纳米技术相关专利的检索比其他技术领域的检索更加复杂。不同的检索词可能指的是相同的纳米材料和结构。例如，“nanofibers”、“fibrils”和“nanotubes”都可以代表多层碳纳米管，“singleshellnanocylinders”，“bucky—tubes”，“nanowires”and“nanotubes”都可以代表单层碳纳米管，因此要想精确作出纳米技术的专利地图是非常困难的。

4．3．3有些文献存在“假象”事实上，有些发明者在专利或出版物常常会把自己的发明撰写得十分隐蔽，以使自己潜在的竞争对手不会注意到他们的技术。另一方面，有一些具有商业头脑的发明者或发明的受让人，会把带有纳米的词汇加纳入到他们的专利或出版物中，以便获得较强的市场竞争力。因此，要在现有技术中找到真正的纳米技术，不但需要在检索专利和商业数据库时巧妙地选择关键词和专利分类代码，还要经过纳米技术专家的筛选，才能检索到最全面、最可靠的现有技术。十几年来，许多国家的专利局都面临着接受大量纳米医药相关专利申请的问题，PTO也不例外。随着纳米医药专利申请量的增多，其授权量也在不断猛增。但是由于PTO没能很好地解决审查工作质量低、专利授权量失控性猛涨以及职业道德降低的问题，将会对越来越紧迫的纳米医药的专利问题带来严重影响。归纳起来，PTO目前正面临的问题有：①审查员由于所能接触到的现有技术和检索水平有限，不能保证对每项纳米医药专利申请进行充分审查，做一】556一生垦堑堑苤查!!塑生笪!!鲞箜!!塑出授权决策依据的信息也往往有限。②审查员缺乏。③资金缺乏。④审查员的薪水只与审查数量挂钩，而不考虑审查质量，所以，审查质量低。⑤除了聘请过少数专家开展有关纳米医药讲座外，几乎没有聘请过外部的法律和技术专家。⑥Fro并不要求其审查员具有很高的学历。⑦没有专门针对纳米医药专利审查的培训教程和审查指南。

篇6

[论文摘要]当今世界经济发展已经进入了一个新的历史阶段，即知识经济时代。在知识经济时代，高科技产业成为经济增长的第一支柱产业。当代国际社会的竞争，是综合国力的竞争，是科学技术的竞争。而高科技产业已经成为当今国际竞争的焦点和大国竞相争夺的战略制高点。

目前世界经济发展已经进人了一个新的历史阶段，即知识经济时代。在知识经济时代，高科技产业成为经济增长的第一支柱产业。当代国际社会的竞争，是综合国力的竞争，是科学技术的竞争，而高科技产业已经成为当今国际竞争的焦点和大国竞相争夺的战略制高点。冷战结束前后，许多国家特别是以美国为代表的发达国家，就开始强化研究开发投资、推动高科技产业发展，夺取下个世纪产业发展的技术制高点，并将其作为各自国际竞争战略的核心和国家战略的重点。

随着亚洲金融危机的爆发，世界各国普遍意识到，除了外部因素外，产业结构不合理也是导致本次危机的一个重要因素。作为世界经济发展的前沿，高科技产业领域的国际竞争将更加白热化。可以预见，谁抢先把握高科技产业发展的主动权，谁就将在这一轮大调整中抢占优势地位，在这次危机过后取得经济发展的主导权。世纪之交高科技发展的趋势主要表现在以下几个方面。

(一)信息技术将充分发挥前导作用。随着信息技术的飞速发展，它将更好地起到前导和统领作用，渗透到各个领域。信息技术将促进工业自动化、金融自动化、办公自动化、服务自协化，使整个社会的生产方式、生活方式等发生深刻变化，不但大大提高社会的运行速度和效益，同时也会改变人们的时空观念。

在巨大的全球性信息网络上，日本商人正跃跃欲试，积极研究对因特网商业价值的开发与利用。当前，日本企业开设的主页(Ho~一page)已经涵盖了有商业价值的电子读物、广告、招聘信息、重大商业活动信息、金融服务、住处检索服务、通讯贩卖等方面。关联企业之间利用因特网进行即时信息交换和推销订货业务，使效率大为提高。由于因特网是直接连通个人用户的，所以，因特网上的商务活动将首先在与个人相关的经营领域中活跃起来，地域性的网上商务活动将先于跨国商务活动而得到发展。从技术上讲，信息通讯革命是计算机与通讯的结合，不过，数字化与光纤通讯网的完善，以及卫星的利用，才使大量信息即时、双向传递成为可能。随着软件开发的扩展，多媒体产业正在形成巨大的新消费市场。日本当前正在加紧开发多媒体技术，其应用范围将涵盖汽车制造业(在汽车中安装电视接收及卫星导航装置等)、流通业、教育和宗教界、广告与出版和印刷业等。可以预料，通过将计算机、电子游戏、MTV}VCD与通讯、电视结合起来，将极大地改变以往的住处传播方式。

随着微电子、光电子技术及纳米技术的进步，卫生通信、遥感和全球定位系统、宽频带高速数字综合网络、信息压缩与高速传输、人工智能、多媒体技术和虚拟现实技术等前沿技术将取得进展，人类将逐渐地全面进人信息时代。为此，各国对信息技术的开发十分重视，如美国就确定了2010年前重点开发的10项电子信息技术，它们是虚拟现实技术、高清晰度电视和显示器、光子学与光电子学、定点通信、X射线光刻技术、多芯片模块、超导技术、神经网络、语言和图形识别、人工智能。美国为继续它在信息技术领域的领先地位，已加强了计算机网络领域中关键技术的研究开发力度。美国前总统克林顿于1998年2月在其1999财政年度政府预算方案中提出，联邦政府将投资1.1亿美元以加快“新一代因特网”计划的全面实施。“新一代因特网”计划于1996年10月提出，其主要目的是开展先进网络应用领域。该计划的实施时间为5年。计划完全实施后，将彻底更新遍布美国的计算机网络系统，使其以比目前因特网快100(〕倍的速度传信息，从而实现声音、图像信号的实时传递。

(二)生物技术将加速商品化。生物技术是21世纪技术的核心，生物技术正在影响社会，深人人们的生活。1996年度诺贝尔奖获得者、美国化学家罗伯特·柯尔说:“本世纪是物理学和化学的世纪，下个世纪显然是生物学的世纪。”

目前，生物技术已成为高新技术领域的重要部分，世界各国有100(〕多家公司、研究所或大学从事生物技术的研究和开发，美国、日本、英国等国走在前列。基因的分离、拄增、重组以及体细胞的克隆技术都已实现，某些蛋白质的结构和功能已经探明。快速繁殖脱毒、组织培养、胚胎移植、胚胎切割和单克隆抗体等技术已进人实用阶段。

科学家已从单个基因的测序转到有计划、大规模地测绘人类、水稻等重要生物体的基因图谱。水稻等重要农作物基因组计划的成功实施及基因工程技术的深人研究，将发生新的农业革命。全世界已有6000多项农作物方面的生物技术研究成果进人田间试验，抗虫害的转基因水稻、玉米、土豆、棉花和南瓜等已在美国和加拿大的数百万公顷土地上试种。菲律宾国际水稻研究所育成的“超级稻”，在3年内可推广种植，它可以使水稻单产提高20%-25%。美国提出了“向生物技术要产量”的口号，美国南伊利诺伊大学的科学家正在进行抗病育种的研究工作，1997年时已育成6个能自体抗病的农作物新品种，该校目前正集中力量培育能自体抗病的黄豆新品种。

正在实施中的人类基因组项目将在本世纪初完成，这将极大地推动医学领域的研究活动，有利于人们的健康。许多危害人类的疾病，如心血管病、癌症、艾滋病、糖尿病等，将得到有效的预防、治疗和控制。美国有数十家公司已用“合理药物设计”法设计超级药物，这种方法能把生物技术和化学紧密地结合起来，研制的超级药物能医治目前药物不能医治的癌症、艾滋病和多发性硬化病等多种致命疾病，有的已经进人人体试验阶段。专家们预计，这方面的研究将对遗传机制、发育机制和免疫机制有更多的了解，而且对了解生物进化过程也有重大的意义。

克隆技术是一个具有划时代意义的重大科技突破，1997年英国克隆的“多莉”羊的出生，引起世界范围的高度重视，科学家认为它预示着“21世纪人类将全面进人克隆时代”。克隆的本意是指无性繁殖，即复制、拷贝生物，而不用依靠父母来繁殖。采用克隆技术，可以加快良种家畜物业的繁殖，从而有可能使畜牧业发生一场革命;克隆技术可以培养出一批批优质的牛羊品种，以满足人们的需要;可以拯救濒危野生动物，保持生态平衡;可在医学领域大量生产人们所急需的许多名贵药品。此外，采用克隆技术，可以对植物的细胞、组织或器官等进行克隆，改变“靠天吃饭”的传统农业。克隆技术的发展将会改变人类的生存环境，大大造福于人类。

生物技术与计算机技术相结合，也逐渐成为生物技术领域的新趋势。生物芯片计算机正在研制之中，美国艾菲梅特里克斯公司宣布用DNA成功地制成生物芯片，可用于读取活组织基因进化而来的涌动信息流。这是生物技术与计算机技术融合的结晶。

(三)新材料得到广泛采用。科学家和工程学家预测，21世纪的新材料将向着不同材料复合方面发展，研制的一种性能优于母体单体材料的“先进复合材料”将是解决适应各高技术的特殊需要的全新概念的新材料技术。本世纪材料科技的发展具有功能化、复合化、智能化特征，最活跃的将是信息功能材料、纳米材料、高等陶瓷、生物材料、复合材料等。具有高比强度、高比刚度、耐高温高压、耐磨耐蚀等极端条件的结构材料、智能材料等也将进一步受到重视而获得新的发展。

新材料发展的经历和趋势表明，新材料技术对包括信息技术、生物技术在内的其他高技术的突破和发展起着基础作用，专家们预测新材料产业正在有力地推动世界新的产业革命。德国分析了世界各国高技术发展计划，总结出21世纪九大重点领域，首选是先进材料，其次是纳米技术、微电子学、光子学、微系统工程、软件与计算机模拟、分子电子学、细胞生物技术、生产与管理工程。在这9个领域中列出多个课题，其中属于先进材料的有2}’项，在其他领域中与材料直接相关的课题有27项，如纳米技术的纳米材料、微电子学中的信息存储微电子材料、高温超导材料等。在未来高技术课题中，有关先进材料的课题占60%以上。

随着科技的发展特别是信息技术的发展，人们将越来越多地利用计算机来设计新材料，目前材料设计已日益发展成为现代材料科技中一个重要的基础领域。材料设计大体上可分成以下几大类:在数据库知识库基础上，利用计算机进行性能预报;利用计算机模拟提示材料微观结构和性能关系;在突破已知理论或总结实验规律的基础上，提出新概念并采用新技术来研制新材料;深人研究各种条件下材料的生长过程，探索和开创合成材料的新途径;选定重点目标，组织多学科力量联合设计某种新材料。

(四)环保技术和环保产业成为竞争热点。在21世纪，人类将更加普遍、理性、科学地节制生育和消费，更加重视人类的生存环境和质量，注重保护自然界动植物的多样性和自然生态，重视地球上有限资源的合理利用和可再生循环。

随着环保观念和持续发展观念的日益深人人心，各国环保投资不断增长，越来越多的国家力求在环保产业和环保市场获得优势，环保技术和环保产业成为国际竞争的又一个热点。在农业生产领域，开发水土保持型生态农业已成为根治环境恶化、发展环保产业的重要手段。这种农业生产模式，是以水土保持为主要手段，以恢复良性生态经济系统为中心，形成高效的农业生产系统，达到生态效益、经济效益和社会效益的有机统一。目前世界许多地方荒漠化严重蔓延，在这个地区建立水土保持型生态农业，能根治环境恶化，提高系统生产力，这是今后的发展方向。

各发达国家空前重视开发环保技术，目前，一场争夺环保技术制高点的国际竞争十分激烈。在无氟制冷技术上，美国和西欧之间展开争夺;在资源回收方面，日本和西欧互相竞赛。为了在竞争中获得优势，美国微软公司、日本、西欧在环保产业中大量应用计算机技术和新材料，开发科技含量高的环保产品。

科学家们还在环保领域大量采用生物技术，以遏制环境继续恶化的趋势。目前开发的主要技术有:用生物方法处理污水;用微生物脱硫防治大气污染;用细菌降解清除污染物;用无污染生物农药防治农作物虫害;培育抗病虫害农作物;开发实用的生物降解塑料。

(五)宇宙开发将空前活跃。航开技术在经历了半个多世纪的发展后，将加快实用化和商品化的步伐，发展各种更先进的实用人造卫星。迄今为止，仅美国和前苏联就发射了近500颗人造卫星。本世纪初，各国计划发射的卫星将超过100()颗，其中通信卫星、全球定位卫星和地球资源卫星被认为最有商业发展前途。此外，开发月球资源和扩大太空生产能力将成为现实，星际远航也将踏上新的征途。如果进展顺利，人类有可能在21世纪20年代实现月球采矿的计划。

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生物领域是一个非常庞大的体系，在开发与应用上目前是比较保守的，可以说是粗矿阶段，有些甚至是通过一般的加工技术来上市展开，所以价值链条远远没有达到预期的效果，我们在市场上看到的产品也是比较低级的，高含量与高产出均没有突破，市场也在摇晃当中。那么传统生物领域当中，中药生物领域又有什么作为呢？对于那些以生物工程技术为主体的生物产品市场前景如何？生物中药营销如何展开？相关的生物概念又如何定义呢？需要就整体的格局加以分析，对生物制品所隐藏的巨大能量怎么才能转换成为市场销售动力？急需要加以理清其中的关系。

就现在看中药生物体系，集中可以理解的含量并没有为消费者所营造一个好的消费环境，从正面了解生物制品的渠道并不是很畅通，目前了解到的所有产品概念当中，只是简单表述产品是通过生物工程技术加工而成，无法确定这个技术在产品功效上的优越性，对市场推广造成一定的影响，从某种意义上说，消费者是不能够了解到这个技术对自己的作用有多少，也就是在整体销售上缺少这样一个可以验证的环节，所以生物制品的销售是有缺陷的。

下面就中药生物制品在市场营销中需要面对的，或者需要调整的作一些分析。

一、中药生物制品的市场营销缺陷

问题：生物制品在上市同时，主要还是以传统营销方式进行的，缺少对市场整体性的开发与利用，一种可以宣传、可以加以推广的生物概念没有有效传播，加上产品市场化步伐的不够快捷，导致对生物产品的应用效能低下，无法形成合力，无法在统一的领域里加以运作。

改进建议：营销是一个产业或者领域是否成功的晴雨表，生物制品在营销上的缺陷是非常明显的，如何把生物制品科技含量提升到一个新的高度，通过积极主动的推广手段，比如利用生物技术的会，逐步建立可以信赖的产品构架体系，甚至是比较鲜活的产品市场化宣传与推广，无须再对整个生物领域或者技术“集约”化，与一般的产品同样上市运做，这样反而体现不出生物领域的优越性，因此，可以通过反方向的办法，统一在生物领域上展开一种比较特殊的营销路子，就象纳米技术领域，始终集中在科普教育推广是一条产业链条的中心。

二、中药生物制品的技术领先含量质疑

问题：生物领域的宽泛技术被滥用或者技术的无法考量性是直接影响到中药生物制品的局限性，无法对整个技术给予有力的市场支持，在转化当中，中药需要的技术让消费者体会不到实际价值，所以现在对于生物技术市场化要与技术本身互相衔接，让技术在产品中发挥应有的功效。

改进建议：没有一种技术的转化可以是单独的，中药生物技术在转化上无法把传统的加工技术互相分开，所以要想在整个消费领域中有一个比较清晰的认识，需要对这种技术推广应用在传播上“平民”化，加强通过说教与实际应用互相衔接，比如，建立可以互动的检测体系，就是通过生物技术加工的产品可以是检测与互动的，就象在包装上、产品使用便捷上，使用效果上等比较有自己的特色，让技术说话与面对面的市场检验，可以更加体现一种技术的完整性，当然技术是隐性的，但越是隐性，越需要加以展示与通过合理途径加以推广，那么这项技术就有机会在产品的使用上有所收获。

三、中药生物技术目前的市场价值无法得到解释

问题：现在许多企业在生物技术上好象没有什么秘密可以保留，谁都在说，谁都在用，甚至谁都在嫁接使用，问题是现在没有哪一家企业在生物领域中有非常高的技术含量，能够出现一些比较新的产品加以推广到市场中去，是否生物技术的升级需要展开及时有效的替代，让更新一代的生物技术来带动整个领域的发展。

改进建议：要区别在一般或者低级的生物领域技术上，需要在技术的更新有一个新的突破，根据现在市场的走势看，传统工艺加工的生物技术在中药领域慢慢会失去应用的价值，因为基因技术、纳米技术的同等级别的发展已经超越现有的生物技术，市场在逐步淘汰比较粗糙的加工技术，如果在营销与技术改进上，生物技术无法得到消费者满足，那么肯定将被其它技术加以接替，中药领域的加工技术更加需要有所突破，所以现有的生物技术公司需要着眼对生物技术加以升级、合并或者改造，适应于对整个市场化的运做。

篇8

出 版 社：中信出版社

作 者：卢俊卿、仇方迎、柳学顺

人类社会因政治目标、经济利益、文化差异的不同而发生撞击。现在同住一个地球村里的人类要同舟共济，建立相互包容的低碳发展的绿色新秩序！

简介

由卢俊卿、仇方迎、柳学顺合作完成的这部作品，首次提出人类文明的第四次浪潮是绿色文明，并从“绿色公民”、“绿色发展方式”、“绿色生产力”、“绿色能源”、“绿色科技”、“绿色消费”、“绿色文化”、“绿色政治”、“绿色军事”等方面对“绿色文明”做出全新的阐释，很多创新性见解和颠覆性思维得到了专家学者的积极评价：“这部作品的立意和内涵均好，高屋建瓴，力沉千钧，具有时代性、学术性、先导性的特质。”

赏析

纵观人类社会的发展史，我们会发现：每一次技术革命都对客观世界认识产生一次飞跃。每一次技术革命浪潮的兴起，都使人类改造自然的能力和推动社会发展的力量提升到一个新的水平。

第一次农业技术革命，使人类由茹毛饮血的狩猎时代步入了农耕时代；第二次工业技术革命，机械化的生产代替了手工操作，生产效率得到极大提升；第三次信息技术革命，信息技术的发展把人类世界变成一个万物互联的地球村。

第四次浪潮将会是什么呢？有人认为是生物技术革命。生物技术不仅可以改变人类生存的外部环境，生物技术的新发展已打破了生物之种间、属间甚至界间的界限，使人类进入了按己所需去改造甚至创造新物种的伟大时代。也有人认为是纳米技术革命。纳米技术将会极大程度改变人们的生活和工作方式，纳米技术与21世纪的工业、农业、国防、经济、科教、医药、环保、生活等诸方面有着密切的关系。

还有人认为是低碳化浪潮。二氧化碳排放过度带来的温室效应，对全球环境、经济，乃至人类社会都产生了巨大影响，严重危及人类生存。为解决共同危机，希望着重在七个方面（能源、交通、建筑、农业、工业、服务、消费）来实现“低碳化”是一条解决环境危机的根本途径，也是人类发展的必由之路。

观点繁多、不一而足。但归纳起来，我个人倾向于第四次浪潮是绿色文明。

本书主撰者卢俊卿曾指出：“绿色文明本是人类文明进程的全新阶段，具有特定的内涵和外延，现在却出现了严重的误读和曲解。有些人把它仅看作是一项环境保护措施，有些人认为它是可望而不可及的绿色乌托邦，甚至它被断章取义为某些政治家的口号、某些企业家的商标、某些演说家的脱口秀节目。

实际上，绿色文明是关乎整个人类生死存亡的路径选择，是人类从自杀式生存到永续生存的拐点，是人类拯救地球和自我救赎的最后机会，和每一个地球村的村民休戚相关。”他还预言：“不管白猫、黑猫，都将成为绿猫；不管白领、蓝领，必须成为绿领。绿潮难挡，适者生存！”诸位是否觉得有点“危言耸听”？

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关键词：纳米技术；生物医学；应用；机遇；挑战

随着科技的进步，纳米技术在生物医药和科学技术等领域的应用较为广泛。尤其是生物医药领域，对于临床医学和基础医学的发展起到了积极的推动作用。虽然在不少科学家和医学研究家们对纳米技术进行了详细的研究，并将其运用于生物医学领域，取得了不错的成效。但是对于纳米技术的研究还不够深入，相较于发达国家而言，我国的纳米医学技术还处于发展的初级阶段。需要对纳米医学技术在今后发展中面临的机遇和挑战进行分析。

一、纳米技术在生物医药领域的应用

（一）纳米生物学

纳米生物学是以纳米作为尺度，其研究内容主要包括：其一，细胞器结构、细胞器功能。比如细胞核和线粒体内部结构和功能分析。其二，交换细胞信息，包括生物体的物质、细胞能量信息等。其三，针对生物反应问题，对其反应机理问题进行研究和分析。比如有关于生物复制和生物调控的机理分析。其四，发展分子工程。包括纳米生物分子机器人和信息处理系统等。将纳米显微术引入生物医药领域，可以为生物学家研究进行研究提供技术支撑。比如ScanningProbeMicro-scopes,简称SPMs，中文简称扫描探针显微镜，这是一种新型的纳米生物技术，标志着显微技术和纳米技术的发展。除此之外，扫描显微镜(STM)的内部结构较小、不复杂，因此操作流程较为简单，生物学家可以借助扫描显微镜展开原子级分辨探究，从而提高生物细胞观测能力和分辨能力。仔细观察原子级的内部结构对于进一步探索和研究生物原子微观知识具有推动作用。在自然条件下，利用扫描显微镜可以对生物的蛋白质、多糖等分子展开直接观察。借助STM弹道电子发射电镜可以对单个原子进行操作，这是一种典型的人工改变单个生物结构和分子结构的行为方式。这种方式可以实现治疗疾病这一超前设想。

（二）生物医学工程

将纳米技术引入生物医药领域，可以帮助传统医生解决复杂的难题。比如纳米机器人和生物传感器。纳米机器人简称分子机器人，是酶和纳米齿轮的结合体，将其引入生物科学领域，能够充当微型医生一角，为医生解决以前的疑难杂症问题。这种纳米机器人不仅可以直接注入血液，还可以成为一种传输身体健康与否的工具。一方面，血液在传输过程中能够判断分子机器人的健康状况，机器人能够获得能量，达到疏通血管血栓的目的。另一方面，医生通过外界信号编制好的程序能够探知和杀死人身体中的癌细胞，从而全面系统地监视身体构造和疾病情况。这种先进医学工程能够为现代医学的发展打下坚实的基础。除此之外，利用纳米技术还可以进行器官的修复工作，比如对修复的器官进行整容手术或者基因配置，从而将错误或者不符合的基因去除，引入正确的染色体装置，进而保障机体的健康运作。

（三）纳米治疗技术

将纳米技术引入生物医药领域是一场全新的革命运动，能够在日后的临床治疗方面起到一定的积极作用。比如德国柏林“沙里特”临床医院，早先就有过利用纳米技术治疗癌症的成功案例。研究人员将氧化钠纳米微粒注入鼠类的肿瘤里，然后将他们放置在磁场中。由于受磁场的影响，患有肿瘤的鼠类的温度会随着纳米微粒升温而增加。实践表明，纳米微粒在可变磁场中的温度能够上升到46℃。这样的高温足够将癌细胞杀死。肿瘤附近的机体组织是健康的，没有受损坏，因此纳米微粒不会烧毁这些健康组织，健康组织的温度也不会受到伤害，这就需要研究人员将目光转移到人体试验中，实现消除人体癌症的目的。

二、纳米技术在生物医学领域中应用的展望

随着社会经济的不断发展以及科学技术的不断进步，纳米技术和生物医学之间的联系不断加强，两者的有机结合不仅能够改善生物医学技术的不足，还可以促进生物医学的进一步发展，为更多的临床实验奠定基础。

（一）生物检测诊断材料的应用

不可否认，将纳米材料与生物诊断技术进行有效融合，能够提高医学检测技术水平。实践证明。两者之间的配合还需要结合生物医学工程和先进医疗器材，医学工程是促进纳米技术与生物医学互相融合的基础，对生物医学工程进行深入研究和分析，能在一定程度上催生新医疗器材的出现。如此一来，机械设备的使用用途和功能将会得到不断扩大，这在很大程度上取决于纳米材料的功能。由此可见，将纳米材料合理运用于生物医疗诊断中，势必会进一步催生一大批更为先进的医疗诊断器材。

（二）纳米技术植入人体器官

利用先进的纳米材料可以制成性能优良的人造器官和人工血液等。将这些器官和血液植入人体，能够帮助人类远离疾病，免遭疾病的伤害。比如将传感器和基因技术进行有机结合，能够将微利器官（比如听觉和视觉上遭到损害的机体）直接植入体内，从而帮助他们恢复视觉和听觉，从而达到正常人的状态。

三、纳米医药技术在发展中面临的机遇和挑战

就机遇而言，我国是首位将纳米晶体合成碳纳米管的国家，这个碳纳米管的长度属于世界最长，其性能良好。在医药学研究方面，我国科学家们利用纳米技术研制出了一批具有抗菌效果的医疗器材和设备，并为现代医疗技术的发展提供了先进的理论和技术支撑。在纳米药物载体的研究方面，我国已有有关于“动物体内”应用的报道。这已标志着我国纳米医疗技术进入了世界领先地位。就挑战而言，与发达国家相比，我国的纳米技术还不够成熟，还需要进一步加强对纳米材料、纳米传感器等方面的研究，以此作为进一步推动我国生物医药科技进步的基础。

四、结语

纳米医药技术对于进一步推动我国临床医学和基础医学的发展具有积极的影响。因此国家相关部门以及科研成员应该以积极主动的态度投入到生物医药纳米技术领域，进一步推动我国生物医药科技的进步。

参考文献：

[1]董大敏.纳米技术与社会发展意义的辩证思考[J].商业经济,2011,23:27-28+32.

[2]中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会纳米生物与医药技术专业委员会2010学术年会[J].生物骨科材料与临床研究,2010,05:31.

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计算机技术的选择判据和机制往往具有很强的稳定性和快速性的特点，因此在这样的选择环境中，也可以促使计算机技术取得快速的发展。众多实践也证明了激烈的社会经济竞争往往是技术上的较量。计算机稳定、明显的选择判断机制，使得计算机更容易解决在生产、生活中出现的问题。同时，计算机技术的发展与计算机选择机制的发展是相辅相成、相互促进的。

2其他科技的发展依赖于计算机技术的支持

现代科技发展是基于计算机技术之上的，这样或直接或间接的促进了计算机科技的发展。现代计算机科技与其他领域的结合，既满足了行业发展需求，又促进了计算机在各行各业的发展、应用。

3计算机科技的发展趋势展望

3.1从结构和功能等方面看，计算机逐渐走向巨型化、微型化、多媒体化、资源网络化和智能化巨型化是指由于科学技术发展的需要,许多部门要求计算机具有更高的速度和更大的存储容量；微型化是指计算机体积更小、重量更轻、价格更低、更便于应用于各个领域及各种场合；网络化是要实现计算机之间的通信和资源共享，计算机网络是计算机技术和通信技术互相渗透、不断发展的产物。多媒体化是指现代计算机可以集图形、声音、文字处理为一体，为人们创造有声有色、图文并茂的信息环境；智能化是指计算机处理能力更加快捷方便，它是采用平行的处理技术，同时处理和分析计算机中的多个数据及多种指令，更有效地提升工作效率。

3.2新型计算机

由于芯片计算机技术经过多年的发展，目前开发潜力不大，因此开发新型计算机成为计算机行业发展的趋势。（1）纳米计算机。纳米计算机是将纳米技术于计算机技术紧密结合起来，由此形成的计算机。纳米元件具有体积小、质地优、导电性能高的特点，因此可以替代传统的硅芯片。纳米技术起源于上世纪80年代，经过多年的发展过后取得了不错的发展，使用纳米级芯片组成的纳米计算机，能耗小、可行性高，因此纳米计算机会是计算机技术未来发展趋势之一。（2）量子计算机。量子计算机是基于量子力学的原理，进行了计算机研发。相比于传统的计算机量子计算机存储的数据量要大得多，运行速度也非常快。量子计算机除了在运算速度和存储性能的优势之外，还具有极强的安保体系，加大了计算机的安全性能。（3）光子计算机。光子计算机是利用光子进行计算，把传统计算机的导线互联转变成了光互联。这样可以根据光的不同波长来进行不同复杂任务的处理。（4）生物计算机。随着计算机的发展进步，生物技术的快速发展，生物计算机的研发也在逐步变为现实。因为生物蛋白质分子自身结构的立体性，集成密度较高。生物计算机运行速度将会大大提升计算机的运行速度，它还能及时进行自我故障修复。本文来自于《学术论坛》杂志。学术论坛杂志简介详见

4总结