上海交通大学走进纳米科学课程论文 的降压药物。这两个原则要求患者对服药的种类、用量做经常性的调整，这便需要患者经常 去医院做相关检查，并根据医嘱服用适当的药物和药量。经常去医院不仅要在来回出行、排 队挂号、交款等处浪费时间和精力，而且还要承担感染其他疾病的风险。 2.3.2联合用药原则 在低剂量单药治疗疗效不满意时，应采用两种或多种降压药物联合治疗。联合用药虽然 能在一定程度上增加降压效果，但各种药物的不良反应也会累加如抑制心脏收缩功能和传导 功能、持续性干咳、疲乏、胃肠不适等，可能会对患者的健康带来未知的风险。 2.4纳米生物传感器 纳米技术和生物技术是21世纪的两大领先技术，作为两者的交叉，纳米生物传感技术 结合了二者的优势，具有体积小、选择性强、灵敏度高、分析速度快和操作简易等特点，将 有望成为多种疾病的诊疗手段。 科学家们受到这些天然纳米传感器的启发，用DNA合成出了新的纳米传感器。当特定 DNA序列与其目标结合时，这些分子开关就会变成荧光，通过简单测量荧光强度来直接确定 细胞内转录因子的活动，以帮助科学家们更好地理解细胞分裂和发育机制0。 2.5纳米机器人 纳米机器人是根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作 的“功能分子器件”，也称分子机器人：而纳米机器人的研发己成为当今科技的前沿热点。 2.6想法和创意 所有生物都使用“生物分子开关”来监测环境。这些“分子开关”是由NA或蛋白制成、 可改变形状的分子，其诱人之处在于：它们很小，足以在细胞内“办公”，而且非常有针对 性，足以应付非常复杂的环境。 高血压患者体内也存在着针对高血压疾病的分子，如血管紧张素转化酶、钙离子、B受 体等等。它们是现有常用降压药物的治疗靶点，说明这些物质含量的降低对高血压的治疗有 着十分重要的作用。基于此，我的想法是生产一种能够快速检测血压并能及时释放药物治疗 高血压的装置，通过其在血液中自由游走，定时检测几个与高血压相关指标的含量，并与标 准值进行比较。若某几项高于正常指标，则自动释放适量的药物消除部分含量超标的物质， 直到再次检测各项指标恢复正常，则停止释放药物。根据课上老师讲到的内容和课下查找的 相关资料，我认为将纳米生物传感器和纳米机器人技术结合应该能够达到这一目标。根据纳 米机器人能自由移动的特点让该装置在人体血液中以一定的路径运动，定时发出检测含量的 指令，利用纳米生物传感器检测相关指标的含量，纳米机器人接收测量结果并发出相关指令 释放药物，直到接收到各项指标含量正常的信号，则停止释放药物。这种装置的使用能达到 自动控制血压的目的，完全做到了个性化，免除了患者经常去医院的排队等待时间和感染疾 病的风险，也减少了经常修改药量的不便。 3.可行性分析 3.1项目的创新点 该想法的创新之处主要在于将纳米生物传感器甚至纳米机器人的技术应用与人体内多 种不同分子的监测，并用于高血压疾病的治疗。 3.1.1将纳米技术用于人体内多种分子的监测一一“新式血压计” 目前国内外大部分基于纳米生物传感器的研究都在体外进行，如利用碳纳米管固定化酶、 制作原子力显微镜的探针尖，利用DA制动器还能用于毒探测空气中是否存在病原体等。 将纳米生物传感器应用与人体内也只是近几年的事，而且检测的物质多为DNA和少数蛋白质， 例如美国杰克逊州立大学的研究人员制备出基于金纳米粒子的、小型化的、超灵敏的、激光 诱导荧光光纤生物传感器，用来检测DNA分子：新加坡南洋理工大学的研究人员构建出一种 光纤纳米生物传感器，可成功检测出一般癌症的生物标志物和单细胞水平的端粒酶。上海交通大学走进纳米科学课程论文 3 的降压药物。这两个原则要求患者对服药的种类、用量做经常性的调整，这便需要患者经常 去医院做相关检查，并根据医嘱服用适当的药物和药量。经常去医院不仅要在来回出行、排 队挂号、交款等处浪费时间和精力，而且还要承担感染其他疾病的风险。 2.3.2 联合用药原则 在低剂量单药治疗疗效不满意时，应采用两种或多种降压药物联合治疗。联合用药虽然 能在一定程度上增加降压效果，但各种药物的不良反应也会累加如抑制心脏收缩功能和传导 功能、持续性干咳、疲乏、胃肠不适等，可能会对患者的健康带来未知的风险。 2.4 纳米生物传感器 纳米技术和生物技术是 21 世纪的两大领先技术，作为两者的交叉，纳米生物传感技术 结合了二者的优势，具有体积小、选择性强、灵敏度高、分析速度快和操作简易等特点，将 有望成为多种疾病的诊疗手段。 科学家们受到这些天然纳米传感器的启发，用 DNA 合成出了新的纳米传感器。当特定 DNA 序列与其目标结合时，这些分子开关就会变成荧光，通过简单测量荧光强度来直接确定 细胞内转录因子的活动，以帮助科学家们更好地理解细胞分裂和发育机制 [4]。 2.5 纳米机器人 纳米机器人是根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作 的“功能分子器件”，也称分子机器人；而纳米机器人的研发已成为当今科技的前沿热点。 2.6 想法和创意 所有生物都使用“生物分子开关”来监测环境。这些“分子开关”是由 RNA 或蛋白制成、 可改变形状的分子，其诱人之处在于：它们很小，足以在细胞内“办公”，而且非常有针对 性，足以应付非常复杂的环境。 高血压患者体内也存在着针对高血压疾病的分子，如血管紧张素转化酶、钙离子、β受 体等等。它们是现有常用降压药物的治疗靶点，说明这些物质含量的降低对高血压的治疗有 着十分重要的作用。基于此，我的想法是生产一种能够快速检测血压并能及时释放药物治疗 高血压的装置，通过其在血液中自由游走，定时检测几个与高血压相关指标的含量，并与标 准值进行比较。若某几项高于正常指标，则自动释放适量的药物消除部分含量超标的物质， 直到再次检测各项指标恢复正常，则停止释放药物。根据课上老师讲到的内容和课下查找的 相关资料，我认为将纳米生物传感器和纳米机器人技术结合应该能够达到这一目标。根据纳 米机器人能自由移动的特点让该装置在人体血液中以一定的路径运动，定时发出检测含量的 指令，利用纳米生物传感器检测相关指标的含量，纳米机器人接收测量结果并发出相关指令 释放药物，直到接收到各项指标含量正常的信号，则停止释放药物。这种装置的使用能达到 自动控制血压的目的，完全做到了个性化，免除了患者经常去医院的排队等待时间和感染疾 病的风险，也减少了经常修改药量的不便。 3. 可行性分析 3.1 项目的创新点 该想法的创新之处主要在于将纳米生物传感器甚至纳米机器人的技术应用与人体内多 种不同分子的监测，并用于高血压疾病的治疗。 3.1.1 将纳米技术用于人体内多种分子的监测——“新式血压计” 目前国内外大部分基于纳米生物传感器的研究都在体外进行，如利用碳纳米管固定化酶、 制作原子力显微镜的探针尖，利用 DNA 制动器还能用于毒探测空气中是否存在病原体等 [5]。 将纳米生物传感器应用与人体内也只是近几年的事，而且检测的物质多为 DNA 和少数蛋白质， 例如美国杰克逊州立大学的研究人员制备出基于金纳米粒子的、小型化的、超灵敏的、激光 诱导荧光光纤生物传感器，用来检测 DNA 分子；新加坡南洋理工大学的研究人员构建出一种 光纤纳米生物传感器，可成功检测出一般癌症的生物标志物和单细胞水平的端粒酶