Nanobiotechnologie: Wie Nanomaterialien biologische und medizinische Probleme lösen können

Neuauflage von Plato

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Abstract:
Unter Nanobiotechnologie versteht man die Anwendung der Nanotechnologie im Bereich der Biologie und Biotechnologie. Es umfasst die Gestaltung, Charakterisierung, Produktion und Anwendung von Materialien, Geräten und Systemen, die im Nanomaßstab für biologische und medizinische Zwecke arbeiten.

Nanobiotechnologie: Wie Nanomaterialien biologische und medizinische Probleme lösen können

Sharjah, Vereinigte Arabische Emirate | Gepostet am 14. April 2023

Nanobiotechnologie ist ein multidisziplinäres Gebiet, das derzeit Forscher sowohl auf konventionellen als auch auf fortgeschrittenen Gebieten der Ingenieur- und Naturwissenschaften beschäftigt. Die jüngsten Entwicklungen in der Nanobiotechnologie haben Auswirkungen auf verschiedene sozioökonomische Sektoren, darunter Medizin, Landwirtschaft, Lebensmittel, Textil und andere Branchen. Obwohl die Integration von Nanomaterialien in die Biologie zur Entwicklung von Diagnosegeräten, Kontrastmitteln, Analysewerkzeugen, Therapien und Medikamentenverabreichungsfahrzeugen geführt hat, steckt die Bionanotechnologieforschung noch in den Kinderschuhen. Das volle Potenzial der Entwicklungen in diesem Bereich muss noch ausgeschöpft werden. In diesem Buch werden verschiedene nanotechnisch hergestellte Materialien oder Nanoträger besprochen, die in unterschiedlichen Situationen verwendet werden. Es enthält 8 Kapitel, die sich mit der Anwendung von Nanomaterialien bei der Umweltsanierung, Nanodüngern, Nanobiotika gegen antimikrobielle Resistenzen, Nanobiosensoren bei der Erkennung von Krankheitserregern und der Bewertung der Nichttoxizität befassen. Jedes Kapitel ist in leicht lesbare Abschnitte gegliedert, die grundlegende und angewandte Konzepte von Nanomaterialien erläutern.

Zum Beispiel,

Arzneimittelabgabe: Nanopartikel können als Träger verwendet werden, um Arzneimittel an bestimmte Zellen oder Gewebe im Körper abzugeben. Beispielsweise können Liposomen, bei denen es sich um nanoskalige Vesikel aus Lipiden handelt, mit Medikamenten beladen und gezielt auf Krebszellen angewendet werden, was eine effizientere und gezieltere Verabreichung einer Chemotherapie ermöglicht.

Biosensoren: Mit Nanopartikeln lassen sich hochempfindliche Biosensoren zum Nachweis von Biomolekülen wie Proteinen, Nukleinsäuren und Krankheitserregern herstellen. Beispielsweise können Goldnanopartikel mit spezifischen Antikörpern funktionalisiert werden, um das Vorhandensein von Krankheitsmarkern im Blut nachzuweisen.

Bildgebung: Nanopartikel können als Kontrastmittel für die medizinische Bildgebung verwendet werden und ermöglichen die Visualisierung bestimmter Gewebe oder Zellen. Beispielsweise können Eisenoxid-Nanopartikel als Kontrastmittel für die Magnetresonanztomographie (MRT) verwendet werden.

Der Leser erhält einen aktuellen Einblick in die biotechnologische Anwendung moderner Nanomaterialien und Nanopartikel. Das Buch soll eine Premiere für Studierende und Forscher in den Studiengängen Landwirtschaft, Biotechnologie und Biomedizintechnik sein.

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