ứng dụng công nghệ nano trong y- sinh học

ĐỀ TÀI:
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
NANO TRONG Y-SINH HỌC
Nhóm thực hiện: Lê Nhân 142520103014
Huỳnh Văn Lợi 142520103…
Lớp: CKM 14A
MÔN: VẬT LIỆU MỚI
Nội dung
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
1
2
3
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NANO
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG NANO TRONG Y-SINH HỌC
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN
4
CHƯƠNG 1.MỞ ĐẦU
1.1 Yêu cầu thực tế và lý do chọn đề tài
1.2 Mục đích nghiên cứu
1.3 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
1.4 Phạm vi nghiên cứu
CHƯƠNG 1.MỞ ĐẦU
1.1 Yêu cầu thực tế và lý do chọn đề tài

Khoa học, công nghệ nano là một lĩnh vực khoa học
và công nghệ mới. Vật liệu được chế tạo bằng công
nghệ này thể hiện nhiều tính chất mới lạ do hiệu ứng
kích thước.

Y tế là một trong những ứng dụng lớn nhất của công
nghệ nano vì tính cần thiết đối sức khoẻ con người.


Hiểu được tầm quan trọng về những ứng dụng của
công nghệ này nên nhóm quyết định chọn đề tài:
“NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y SINH HỌC”
CHƯƠNG 1.MỞ ĐẦU
1.2 Mục đích nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài đặt ra là xây dựng được tổng
quan lý thuyết về công nghệ nano cũng như khả
năng ứng dụng rộng rãi công nghệ này trong sản
xuất công nghiệp nói chung và trong lĩnh vực y-
sinh học nói riêng đồng thời định hướng phát triển
công nghệ này trong tương lai ở Việt Nam.
CHƯƠNG 1.MỞ ĐẦU
1.3 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là công nghệ nano

Phương pháp nghiên cứu trong bài tiểu luận này
được dùng chủ yếu là phương pháp tổng hợp lý
thuyết và các công trình nghiên cứu khoa học giúp
người đọc có cái nhìn tổng quát hơn về công nghệ
mới này.
CHƯƠNG 1.MỞ ĐẦU
1.4 Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài được thực hiện
trong phạm vi ứng dụng công nghệ nano trong
ngành y-sinh học.
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NANO
2.1 Khái niệm

2.2 Phân loại vật liệu nano
2.3 Cơ sở khoa học của công nghệ nano

Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng
tử

Hiệu ứng bề mặt

Kích thước tới hạn
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NANO
2.1 Khái niệm

Nano có nghĩa là nanomét (ký hiệu: nm)
Một nanomét bằng một phần tỷ mét ( 1 nm = 10
-9
m).
Một nanomét bằng khoảng 10 nguyên tử Hidro

Công nghệ nano (Nanotechnology): là ngành công
nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo
và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng
việc điều khiển hình dáng, kích thước trên quy mô
nanômét.
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NANO
2.2 Phân loại vật liệu nano

Về trạng thái của vật liệu, người ta phân chia thành
ba trạng thái, rắn, lỏng và khí. Vật liệu nano được
tập trung nghiên cứu hiện nay, chủ yếu là vật liệu
rắn, sau đó mới đến chất lỏng và khí.


Về hình dáng vật liệu, người ta phân ra thành các
loại sau:
•
Đám nano, hạt nano (cả ba chiều đều có kích thước
nano)
•
Dây nano, ống nano ( một chiều có kích thước
nano)
•
Màng mỏng nano ( hai chiều có kích thước nano)
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NANO
2.3 Cơ sở khoa học của công nghệ nano

Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng
tử

Hiệu ứng bề mặt

Kích thước tới hạn
Độ dài tới hạn của một số nh chất của vật liệu.
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
Phân tách chọn lọc tế bào
1
2
3
5
Dẫn truyền thuốc
Phương pháp tăng nhiệt cục bộ

Tạo ảnh sinh học
Sử dụng các hạt nano vàng để điều trị ung thư
4
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
3.1 Phân tách chọn lọc tế bào

Các hạt từ tính được bao phủ bởi các chất hoạt
hóa, tương tự các phân tử trong hệ miễn dịch, có
thể tạo ra các liên kết với các tế bào hồng cầu, tế
bào ung thư, vi khuẩn…

Một từ trường bên ngoài sẽ tạo lực hút các hạt từ
tính có mang các tế bào được đánh dấu và giữ
chúng lại, các tế bào không được đánh dấu sẽ thoát
ra ngoài.
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
3.2 Dẫn truyền thuốc
Sử dụng hạt từ tính như các hạt mang thuốc đến vị
trí cần thiết trong cơ thể

Hệ thuốc (các hạt từ tính) tạo ra chất lỏng mang từ
tính đưa vào cơ thể thông qua hệ tuần hoàn.

Người ta dùng một từ tính mạnh để tập trung các
hạt vào một vị trí nào đó trên cơ thể.
Hạt nano từ nh sử dụng gardient điều khiển đến vùng

cần điều trị
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
3.3 Phương pháp tăng nhiệt cục bộ

Phương pháp tăng thân nhiệt cục bộ các tế bào ung
thư mà không ảnh hưởng đến các tế bào bình
thường.

Nguyên tắc hoạt động là các hạt nanô từ tính được
phân tán trong các mô mong muốn sau đó tác dụng
một từ trường xoay chiều bên ngoài đủ lớn để làm
cho các hạt nanô hưởng ứng mà tạo ra nhiệt nung
nóng. Nhiệt độ khoảng 42 °C trong khoảng 30 phút
có thể đủ để giết chết các tế bào ung thư.
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
3.4 Tạo ảnh sinh học

Những hạt nano phát quang khi đi vào cơ thể và
tập trung tại các vùng bệnh, kết hợp với kỹ thuật
thu nhận tín hiệu phản xạ quang học giúp con
người có thể phát hiện các mầm bệnh.

Khi được kích hoạt bằng sóng có năng lượng cao
như tia tử ngoại, hạt nano phát huỳnh quang cho
nhiều màu sắc khác nhau tùy vào kích cỡ của hạt
theo qui luật lượng tử.

Đặc tính phát quang của hạt nano giúp tăng độ

tương phản cho ảnh cộng hưởng từ.
Bảng nguyên tắc phát quang theo qui luật lượng tử
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO
TRONG Y-SINH HỌC
3.5 Sử dụng các hạt nano vàng để điều trị ung thư

Các hạt nano này sẽ được đưa đến các khối u bên
trong cơ thể, sau đó chúng được tăng nhiệt độ bằng
tia laser hồng ngoại chiếu từ bên ngoài để có thể
tiêu diệt các khối u.

Người ta đưa hạt nano vào đường máu sau đó nó
sẽ tự động gắn kết với tế bào ung thư, chiếu ánh
sáng laser để hạt nano hấp thụ ánh sáng này. Năng
lượng hấp thụ lớn làm hạt nano vàng bị nóng chảy,
làm nóng môi trường xung quanh, tiêu diệt tế bào
ung thư
Sử dụng các hạt nano vàng để điều trị ung thư
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN

Ứng dụng lớn nhất của công nghệ nano trong y sinh
học là rất cần thiết đối sức khoẻ con người. Nếu được
đầu tư và nghiên cứu triệt để thì sẽ có ngày càng nhiều
ứng dụng quan trong trong việc điều trị các bệnh hiểm
nghèo để có thể hạn chế các khối u phát triển và tiêu
diệt chúng ở cấp độ tế bào.

Công nghệ nano trong tương lai không xa sẽ giúp con
người chống lại căn bênh ung thư quái ác. Ngay cả
những căn bênh ung thư khó chữa nhất như ung thư

não, các bác sĩ sẽ có thể dễ dàng điều trị mà không cần
mở hộp sọ của bệnh nhân hay bất kỳ phương pháp hóa
trị độc hại nào.
KẾT THÚC