Презентация "Нанотехнология" по физике – проект, доклад

«Если бы меня спросили, какая область науки может обеспечить нам прорыв в будущее, я бы назвал нанотехнологии» Р. Фейнман

Выполнили: Булаев Александр Жук Дарья Руководитель: Учитель физики Чернышова Светлана Анатольевна

НАНОТЕХНОЛОГИИ В МЕДИЦИНЕ

Нанотехнология

Нанотехнология — совокупность методов и приемов манипулирования веществом на атомном и молекулярном уровнях с целью производства конечных продуктов с заранее заданной атомной структурой. Нанотехнологии обеспечивают возможность создавать и модифицировать объекты, включающие компоненты с размерами менее 100 нм, имеющие принципиально новые качества и позволяющие осуществлять их интеграцию в полноценно функционирующие системы большего масштаба.

Гемаглобин и наноцастицы

Проникновение наноцастицы

Ричард Фейнман

Ричард Фейнман обозначил основные направления развития нанотехнологий. Это и сверхплотная запись и хранение любой информации, и разработка миниатюрных компьютеров, и создание автономных инструментов, которые смогут выполнять хирургические операции непосредственно в организме человека. Фейнман говорил: «...было бы интересно для хирургии если бы вы могли проглотить хирурга. Вы введете механического хирурга в кровеносные сосуды, и он пройдет к сердцу и "осмотрится" там...»

Ричард Фейнман (1918–1988), американский физик, удостоенный в 1965 Нобелевской премии по физике за работы по квантовой электродинамике.

НАНОМЕДИЦИНА: ИСТОКИ И РЕАЛИИ

Наномедицина - специфическая область научных исследований и прикладных разработок, была охарактеризована научным сотрудником Робертом Фрейтасом. Предложенная им система представлений подразумевает использование методов и техники нанотехнологии при лечении, омоложении человека, включая переход к биологическому бессмертию.

Роберт Фрейтас, исследователь, автор фундаментального труда «Наномедицина»

Наномедицина

Конкретное экспериментальное изучение новых нанотехнологических путей диагностики и лечения болезней, определяющих продолжительность человеческой жизни.

Области наномедицины

Продолжение умозрительных построений, с целью понять, насколько можно предохранить человеческий организм от болезней, эффективно лечить его.

Наночастицы в медицине

Основным направлением экспериментальных работ в этой области было широкое использование наноразмерных частиц. Эти частицы со средними размерами ~20-30 нм, введенные в кровь человека, легко проходят по самым узким капиллярам и поэтому могут доходить по кровеносной системе практически до любого органа.

Механический «хирург» в кровеносной системе

Ассемблер – устройство для ремонта живых организмов

Робот –ремонтник размером 1×1×3 микрона

Наночастицы Нанооболочки Квантовые точки Липосома Фуллерен Нонооболочки Квантовая точка

- активируемые светом наночастицы, которые состоят из кремниевого ядра, покрытого золотой оболочкой.

созданы для разрушения опухолей методом гипертермии

- крошечные кристаллы, состоящие от нескольких сотен до нескольких тысяч атомов

используются в области оптоэлектро- ники, безопасности и сельского хозяйства

Наносенсоры

Практическое применение

В настоящее время целый ряд групп ученых во всем мире работает над созданием микроустройств, которые могли бы функционировать внутри человеческого организма. Такие устройства могут быть стационарно закрепленными в тканях, перемещаться пассивно (например, вдоль желудочно-кишечного тракта) или активно. В последнем случае они могут "ползти" по поверхностям внутренних полостей человеческого организма, плавать во внутренних жидкостях или, даже, "пробуравливать" себе ходы в тканях.

Плюсы и минусы нанотехнологий

Нано тегнологии

диагностика заболеваний на ранней стадии

адресная доставка лекарств

регенеративная медицина

наночастицы повреждают биомембраны

нарушают функции биомолекул

+

токсичность возрастает с уменьшением размеров частиц

-

Развитие нанотехнологий в будущем

11% Конструкционные наноматериалы

31% Прочие 14% Наноинженерия

15% Бионано технологии

12% Композитные Наноматериалы

17% Наноэлектроника

Выводы

Нанотехнологии: обеспечивают ускорение разработки новых лекарств создают высокоэффективные формы и способы доставки лекарственных средств к очагу заболевания предлагают новые средства диагностики позволяют провести нетравматические операции

Использованная литература

http://nano-info.ru/post/34 http://portalnano.ru/read/kadr http://mma.ru/article/id45256 http://www.nanonewsnet.ru/help/nanotree http://ru.wikipedia.org/wiki http://www.nanonewsnet.ru

Нанометрология: монография Сергеев А.Г Издательство: Логос

Наномир без формул Головин Ю.И. Издательство: Бином.

Структура и свойства наноразмерных образований Реалии сегодняшней нанотехнологии Рамбиди Н.Г. Издательство: Интеллект

Статья «Нанотехнологии в медицине и фармации» Автор: М.А.ПАЛЬЦЕВ, академик РАН и РАМН