[00069263]用于纳米生物技术的新材料及新器件的研究

技术投资分析： 本项目旨在研究得到一种可用于电子顺磁共振（EPR，Electron Paramagnetic Resonance）技术的纳米生物传感器材料，电子顺磁共振生物影像技术是20世纪80年代以来在美国迅速发展起来的在线生物医学检测技术，即利用EPR技术测试活体组织的氧分压（pO2），形成类似核磁共振（NMR，Nuclear Magnetic Resonance）的生物组织影像。 EPR影像技术的局部部位成像已十分成功；它对器官组织的评判是利用生物体内的生物氧值变化，如可根据恶性肿瘤和正常组织的氧分压的不同，进行肿瘤的普查。 研究所得的材料毒性尽可能的低或对人体无毒害；材料的EPR信号强且线宽窄（<15G）；材料具有对氧敏感EPR谱线特制；材料经改性后颗粒大小达到亚微米级（<4um），适合用于静脉注射。 本项目通过分子设计已得到了两个以份菁染料（多甲川化合物）为母体，一个以二茂铁为母体，与哌啶类氮氧化物结合的新材料，使涉及该领域的材料种类得到了增加，研究了其EPR特性和其他的生理活性，选择其中具有代表性的化合物进行动物试验。 研究表明三个化合物不仅具有较强的EPR信号，而且化合物4－二茂铁酰氧基TEMPO对肿瘤细胞具有明显的抑制作用，清除超氧自由基和抗脂质过氧化功能；采用改性和包覆的方法制备纳米级传感器，天然的植物胶和动物胶作为改性材料，使材料尺寸达到微米级以下，并具有良好的稳定性和生物相容性；聚乳酸及聚乳酸改性材料作为包覆材料，不仅是材料尺寸达到纳米级，而且使自由基衍生物与外界环境（特别是体内的复杂环境）隔绝而得到保护，且通过壁材的降解达到缓慢释放的效果；经动物（小鼠皮下注射和静脉注射）试验，结果表明传感器在小鼠体内相容性较好，无炎症反应和其他异常反应，并且通过试验可知传感器分布在小鼠的血液、肝脏、肺脏中，小鼠数周后仍一切正常。 技术的应用领域前景分析： 材料的EPR氧敏性研究正在进行中，通过对现有研究的深入和完善，有望将课题成果应用于临床。 效益分析： 本项目研究的EPR氧生物医学传感器的使用成本，仅为核磁共振的10%左右。而检测效果几乎与核磁共振相同，并可直接对人体组织进行评判，不需要再进行病理切片检查，因此，即可提高检测质量，又可为病人争取到时间。 开展EPR氧生物医学传感器的研究是一项国家和人民急需的紧迫工作，由于可以降低检测成本，在肿瘤的早期发现和防治中，可以起到极为重要的作用，可为国家创造巨大的社会效益和经济效益。 厂房条件建议： 无 备注： 无