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引言 1

一、纳米与纳米生物学 1

目录 1

二、纳米技术 2

三、从生物学到纳米技术 3

第一节　纳米生物芯片 4 5

第一章　纳米生物分析材料 5

第一节　半导体纳米粒子 6

一、半导体纳米粒子的基本特性 6

二、半导体纳米粒子的合成与表征 8

四、半导体纳米粒子与生物分子的标记和检测 20

三、半导体纳米粒子与生物分子的偶联 20

第二节　纳米金溶胶粒子 22

一、纳米金溶胶粒子的基本特性 22

二、纳米金溶胶粒子的合成与表征 22

三、生物分子的纳米金标记与检测技术 26

第三节　复合型纳米粒子 29

一、复合型纳米粒子的基本特性 29

二、复合型纳米粒子的合成与表征 30

第四节　荧光纳米球乳液 42

第五节　纳米粒子标记分析的展望 43

一、纳米生物芯片的基本内容 45

第二章　纳米生物分析器件 45

二、基因芯片及其应用 47

三、药物筛选芯片及其应用 51

四、蛋白质芯片及其应用 54

五、细胞芯片及其应用 57

六、组织芯片 58

七、芯片实验室 59

八、纳米生物芯片的应用前景 61

第二节　纳米生物传感器 64

一、DNA纳米生物传感器 68

二、纳米微悬梁生物传感器 69

三、光纤纳米生物传感器 70

四、化学探针纳米传感器 91

五、生物探针纳米传感器 92

六、纳米图像生物传感器 93

七、纳米细胞传感器 96

八、纳米粒子生物传感器 97

第三节　纳米分子机器 101

一、分子马达 101

二、纳米生物机器人 103

第四节　纳米生物计算机 108

第三章 纳米分析技术在生物医学中的应用 113

第一节　纳米金溶胶用于免疫分析 113

一、纳米金-抗原-抗体体系的生物组装原理 113

二、分析方法 113

三、分析结果 114

第二节　纳米金探针用于艾滋病病毒（HIV）的检测 116

第三节　纳米金组装法检测特定多核苷酸序列 116

一、测定原理 118

二、测定过程 119

三、检测方法的特点 122

第四节　免疫球蛋白修饰异硫氰荧光素二氧化硅微球作为生物标记探针的应用研究 125

第五节　生物修饰的荧光纳米颗粒在细胞识别中的应用 127

一、生物荧光纳米颗粒对靶细胞的识别 127

二、基于生物荧光纳米颗粒的荧光标记方法的灵敏度 128

第四章　纳米技术在分子生物学中的应用 130

第一节　纳米技术在生物大分子研究中的应用 130

一、纳米级生物分子的观测 131

二、DNA合成过程、基因调控过程的扫描隧道显微镜研究 133

三、质粒DNA及其与限制性内切酶相互作用的研究 133

五、对生物分子之间及分子内部的力的测量 134

四、对染色体的原子力显微镜研究 134

六、生物大分子动态过程的研究 135

七、生物大分子的直接操纵和改性 136

第二节　纳米技术在基因转运与基因工程中的应用 138

一、纳米基因转运体 138

二、纳米技术在克隆技术中的应用 169

三、纳米技术在基因工程中的应用 172

第三节　纳米技术在其他方面的应用 174

一、用于细胞分离技术 174

二、用于细胞内部染色 174

三、用于运载多肽和蛋白类的纳米药物控释系统 175

四、以DNA为模板自组装产生纳米级功能结构产物 177

五、以DNA为模板的纳米粒子的组装 177

六、DNA分子自组装产生预先设计的功能结构产物 178

参考文献 181

附录一 191

纳米科技大事记 191

Memorabilia of Nanotechnology 196

附录二 203

缩略词表 203

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