Главная страница

Исследовательская работа по биологии. "Мир нанотехнологий возможности применения в биологии и медицине"


Скачать 253 Kb.
Название"Мир нанотехнологий возможности применения в биологии и медицине"
Дата24.10.2018
Размер253 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаИсследовательская работа по биологии.docx
ТипИсследовательская работа
#54364

ГБПОУ УКСИВТ

Исследовательская работа по биологии на тему:

“Мир нанотехнологий - возможности применения в биологии и медицине”

Выполнил учащийся ГБПОУ УКСИВТ

1 курса группы 1ИС2

Колинченко Илья

2018



Введение

В этой работе я хочу обьяснить применение нанотехнологий. Итак , начнем.

Из истории следует, что человечество всегда стремилось к прогрессу и с древних времён искало способы лечить болезни и продлевать жизнь. Люди пытались излечивать болезни разными способами - если в XX веке умели решать проблемы на клеточном уровне, то в наше время уже научились решать их на атомном и молекулярном.

Учитывая это, в XXI веке особенно активно стали проводиться исследования по применению нанотехнологий в медицине.

Впервые о нанотехнологиях заговорил Ричард Филипс Фейнман, в 1959 году высказав мысль о возможности манипулирования веществом на уровне атомов. Позже были изобретены туннельный и атомно-силовой микроскопы, позволяющие видеть отдельные атомы и манипулировать ими. Итогом этих открытий послужил труд Дрекслера, который рассмотрел возможность сборки частиц и молекул.

Нанотехнологии имеют тесную связь не только с медициной, но и с электроникой, военным делом и даже бытом людей.

Нанотехнологии - высокотехнологичная отрасль, работающая с отдельными атомами и молекулами. Такая сверх точность позволяет на качественно новом уровне использовать законы природы на благо человека.

Разработки в области нанотехнологий находят применение практически в любой отрасли: в медицине, машиностроении, геронтологии, промышленности, сельском хозяйстве, биологии, кибернетике, электронике, экологии.С помощью нанотехнологии возможно осваивать космос очищать нефть, победить многие вирусы, создавать роботов, защищать природу, построить сверхбыстрые компьютеры.

Можно сказать, что развитие нанотехнологий в XXI веке изменит жизнь человечества больше, чем освоение письменности, паровой машины или электричества.

Наномир сложен и пока еще сравнительно мало изучен, и все же не столь далек от нас, как это казалось несколько лет назад.

В своей работе я постараюсь популярно объяснить сущность нанотехнологий и рассказать о достижениях в этой отрасли науки.

Так как считаю ее наиболее актуальной и востребованной на сегодняшний день.

Нанотехнологии в медицине

Медицина – очень консервативная область. Ведется огромное количество исследований по всему миру в области медицины, но требуется очень много времени, чтобы они были внедрены в жизнь. В среднем, между созданием нового лекарства и началом его применения в практической медицине проходит около 5 - 10 лет. Поэтому лекарства на основе нанотехнологий и существуют пока только в виде экспериментальных образцов или перспективных проектов. Тем не менее, возможности нанотехнологий в медицине колоссальны. Нанотехнологии работают с частицами в пределах до 100 нм – с размерами в несколько раз только больше биологических макромолекул, таких как белки или нуклеиновые кислоты. При этом нанообъекты могут быть изготовлены из совершенно разных материалов – будь то золото, молекулы углерода или же белковые макромолекулы. Соответственно, используемый материал и технологии получения будут определять свойства наночастиц. Это позволяет добиться практически любых характеристик, которые можно использовать тем или иным образом во многих областях медицины – от зашивания операционных надрезов до диагностики инфекционных заболеваний и лечения опухолей. Одним из наиболее привлекательных вариантов применения нано – это создание сенсоров – устройств, способных реагировать на изменения среды, появление частиц какого-то определенного вещества, изменение концентрации веществ. В настоящий момент существует множество проектов по созданию сверхчувствительных сенсоров, работающих за счет наночастиц.

Вот несколько примеров нанотехнологий в медицине:

  1. Наноботы — это поколение наномашин будущего. Они смогут чувствовать окружающую среду и адаптироваться к ее изменениям, выполнять сложные вычисления, общаться, двигаться, проводить молекулярную сборку, ремонт или даже размножаться. Эти устройства имеют большой потенциал для применения в медицинских целях.



  1. Имплантация устройств. Вместо имплантации устройств, которые на сегодняшний день используются в медицине, можно было бы направить наноботы для создания необходимых структур внутри тела.



  1. Эпилепсия. Разрабатываются наночипы, которые способны помочь управлять приступами судорог. Эти чипы предназначены для анализа сигналов мозга, последующего их анализа и выполнения необходимых настроек мозга таким образом, чтобы стало возможно лучше контролировать приступы эпилепсии.




написать администратору сайта