纳米颗粒

　　纳米颗粒具有重要的科学研究价值，它搭起了大块物质和原子、分子之间的桥梁。大块物质的物理性质通常与大小无关，但是在纳米尺寸上却通常并非如此。一些和尺寸相关的物理性质被观测到，例如：半导体纳米颗粒的量子束缚，一些金属纳米颗粒的表面胞质共振（surface plasmon resonance),磁性材料的超顺磁性。 类固体和软的纳米颗粒也被制造出来。脂质体是典型的具有类固体特性的纳米颗粒。

　　纳米颗粒是一种人工制造的、大小不超过100纳米的微型颗粒。它的形态可能是乳胶体、聚合物、陶瓷颗粒、金属颗粒和碳颗粒。纳米颗粒越来越多地应用于医学、防晒化妆品等中。

　　纳米颗粒能够渗透到膜细胞中，并沿神经细胞突触、血管和淋巴血管传播。与此同时，纳米颗粒有选择性地积累在不同的细胞和一定的细胞结构中。纳米颗粒的强渗透性不仅仅为药物的使用提供了有效性，同时，也对人体健康提出了潜在威胁。但至今，对纳米颗粒对人体健康危害的研究还很少。

 

存在状态

粉体或者胶体

特性

胶体的性质体现在以下几方面：

　　①有丁达尔效应

　　当一束光通过胶体时，从入射光的垂直方向上可看到有一条光带，这个现象叫丁达尔现象。利用此性质可鉴别胶体与溶液、浊液。

　　②有电泳现象

　　由于胶体微粒表面积大，能吸附带电荷的离子，使胶粒带电。当在电场作用下，胶体微粒可向某一极定向移动。

　　利用此性质可进行胶体提纯。

　　胶粒带电情况：金属氢氧化物、金属氧化物和AgI的胶粒一般带正电荷，而金属硫化物和硅酸的胶粒一般带负电荷。

　　③可发生凝聚

　　加入电解质或加入带相反电荷的溶胶或加热均可使胶体发生凝聚。加入电解质中和了胶粒所带的电荷，使胶粒形成大颗粒而沉淀。一般规律是电解质离子电荷数越高，使胶体凝聚的能力越强。用胶体凝聚的性质可制生活必需品。如用豆浆制豆腐，从脂肪水解的产物中得到肥皂等。

　　④发生布朗运动

　　含义：无规则运动（离子或分子无规则运动的外在体现）

　　产生原因：布朗运动是分子无规则运动的结果

　　布朗运动是胶体稳定的一个原因

　　胶体的知识与人类生活有着极其密切的联系。除以上例子外还如：

　　①土壤里发生的化学过程。因土壤里许多物质如粘土、腐殖质等常以胶体形式存在。

　　②国防工业的火药、炸药常制成胶体。

　　③石油原油的脱水、工业废水的净化、建筑材料中的水泥的硬化，都用到胶体的知识。

　　④食品工业中牛奶、豆浆、粥都与胶体有关。

　　总之，人类不可缺少的衣食住行无一不与胶体有关，胶体化学已成为一门独立的学科。^[1]

       Advances in Nanoparticles (ANP) is a quarterly open access journal. The goal of this journal is to provide a platform for scientists and academicians all over the world to promote, share, and discuss various new issues and developments in all aspects of nanoparticle science and technology and their applications.

　　纳米粒子的进展（ANP）是美国科研出版社发行的一本季度性开源期刊。这本杂志的目的是提供一个平台，让世界各地的科学家和学者推广，分享和讨论纳米粒子科学和技术及其应用各个方面新的问题和发展。包括以下研究领域：

纳米粒子研究

　　Aerosol Nanoparticles

　　Application of Systems, Structures and Devices

　　with Novel Functions Obtained Nanoparticles

　　Biological Nanoparticles and Nanoparticles in Living Systems

　　Block Copolymer Nanoparticles and Polymeric Nanoparticles

　　Catalytic Uses of Nanoparticles

　　Characterization and Measurement of Nanoparticles

　　Colloidal Nanoparticles

　　Core-shell Nanoparticles and Nanoparticle Hybrid Nanostructures

　　Cosmetic Applications of Nanoparticles

　　Energy Applications of Nanoparticles

　　Environmental Impact of Nanoparticles

　　Food Science and Nanoparticles

　　Functionalization of Nanoparticles

　　Fundamental Science and Technology of Nanoparticles

　　Materials and Polymers Containing Nanoparticles

　　Modeling of Nanoparticles

　　Modifications of Surfaces with Nanoparticles

　　Multifunctional Nanoparticles

　　Nanobiotechnology

　　Nanocomposites

　　Nanofabrication and Patterning of Nanoparticles

　　Nanofluidics

　　Nanomedicine and Nanoparticles in Medicine

　　Nanoparticle Beams

　　Nanoparticle Coatings

　　Nanoparticles for Sustainable Growth and in Water Purification

　　Nanoparticles in Decorative Industry

　　Nanoparticles in Nanomachining and Nanoengineering

　　Nanoparticulate Thin Films

　　Nanophotonics

　　Nanosensors

　　Nanotechnology and Nanoelectronics

　　Nanotoxicology

　　Novel Applications of Nanoparticles

　　Self-assembled Nanostructures

　　Surface Functionality of Nanostructures

　　Synthesis and Properties of Nanoparticles

　　杜尔涅夫认为，目前，最主要的问题是研究纳米毒理学，也就是研究纳米颗粒依赖其形状、大小、原始材料、表面大小、带电荷以及用量、作用时间等方面所表现出的生物和毒理学的基本规律。

　　杜尔涅夫指出，药物纳米颗粒与药物本身的毒性有着原则区别，一般药物安全评估的方法对纳米颗粒药物不适合。比如，研究纳米的特性实验最好在活机体上进行，而不要在细胞组织中进行。因为，纳米药物颗粒专用于患者，也就是说，应该在模拟一定疾病的活体上进行试验。除此之外，不能忘记，在遗传上人是多种多样的，有许多人群对纳米药物非常敏感。

　　杜尔涅夫认为，研究评估纳米颗粒毒性的方法和完成必须的试验要用很长时间，这必然延缓了纳米药物在医学上的推广，但纳米技术工艺的发展远远超过了对其产品毒性的研究，这是一种不好的趋势。他还指出，除了一些不可预测的医学后果，使用未经检验的纳米材料，将可导致巨大的财产损失。

按照物质的原始状态，可分为固相法、液相法和气相法。

按照研究纳米粒子的学科分类，可分为物理方法、化学方法和物理化学方法。

按照制备的技术分类，可分为机械粉碎法、气体蒸发法、溶液法、等离子体合成法、激光合成法、溶胶凝胶法等

本文着重针对纳米粒子生成机理与制备过程，粗略地分为物理方法、化学方法。

　　2009年8月19日中国研究人员周三报告称，在纳米涂料厂工作数月的七名中国年轻女性在没有适当保护措施的情况下罹患了永久性肺损伤，其中有两人死亡。

　　这项研究首次记录了纳米技术对人类造成的健康损伤， 过去有研究显示纳米颗粒可以对老鼠的肺部造成损伤。检查发现，在这些女工的工作场所、支气管肺泡灌洗液、胸水和肺活检组织中均找到直径为30 nm的颗粒（图1-4）。在电镜下观察到，这些颗粒分布在肺上皮和间皮细胞的胞浆和核质中。肺上皮细胞蜷缩，呈现凋亡形态（图5）。通过检查，所有病例都排除了感染、恶性肿瘤、免疫相关疾病等的可能性。 考虑到患者的病理改变与动物接触纳米物质后的相似，而且在患者的支气管、肺部组织中都找到纳米颗粒物质，因此推测，这些患者的疾病表现和病理改变可能与印厂内的纳米颗粒相关。北京朝阳医院职业病与临床中毒部门的宋玉果医生在《欧洲呼吸期刊》(European Respiratory Journal)上发表文章称：“这些病例给人们提出警告，在没有保护措施 的情况下，长期暴露在纳米环境中可能会对人类肺部造成严重损伤。” 但美国政府的一名专家表示，这项研究只能证明存在工业危害，但无法证明纳米颗粒比其他化学物的威胁更大。

 

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