生物纳米电子学

——Bionanoelectronics: Bioinquiring and Bioinspired Devices

 

    者:Daniela.Dragoman, Mircea Dragoman

    版:科学出版社

号:Q-331/D759/2015/Y

ISBN   9787030428264

藏书地点:武大外教中心

 

生物电子学(Bioelectronics)是生物学与电子信息科学相互交叉渗透所形成的一门新兴学科,生物电子学的发展充分体现了上述两个学科的相互依赖和和相互促进的关系。生物电子学研究包含两个方面:一是研究生物体系的电子学问题,包括生物分子的电子学特性、生物系统中信息存贮和信息传递,由此发展基于生物信息处理原理的新型计算技术;二是应用电子信息科学的理论和技术解决生物学问题,包括生物信息获取、生物信息分析,也包括结合纳米技术发展生物医学检测技术及辅助治疗技术,开发微型检测仪器。

纳米生物技术是国际生物技术领域的前沿和热点问题,在医药卫生领域有着广泛的应用和明确的产业化前景,特别是纳米药物载体、纳米生物传感器和成像技术以及微型智能化医疗器械等,将在疾病的诊断、治疗和卫生保健方面发挥重要作用。国际上纳米生物技术在医药领域的研究已取得一定的进展。美国、日本、德国等国家均已将纳米生物技术作为21世纪的科研优先项目予以重点发展。

《生物纳米电子学》一书于2015年由科学出版社出版,作者是Daniela.DragomanMircea DragomanDaniela.Dragoman是布加勒斯特大学物理系教授,在1998-19992001-2002期间,随着在德国曼海姆大学的博后研究,她获得了洪堡奖学金。她是法国圣艾蒂安大学的客座教授。她的研究领域包括纳米结构和纳米设备,量子经典对应关系以及两字设备组成。Mircea Dragoman1996年起就是国防研究所微技术高级研究员。他曾发表205多篇论文,这些论文主要内容是在以下领域:纳米电子技术,微波,MEMS以及光电学。他是五本著作的共同编者。《生物纳米电子学》主要阐述纳米电子学在生物及医学领域的应用。介绍纳米器件在生物结构、分子马达、分子泵、分子纳米制动器及电子生物器件中的应用,包括DNA的检测及测序,各种疾病的早期检查和纳米医学等内容。此外,《生物纳米电子学》还介绍了生物模拟和生物激发的电子学,扫描探针技术在生物样品检测方面的应用,还阐述了将生物分子作为纳米器件以及潜在的计算元件的构筑单元。《生物纳米电子学》该书内容饱满充实,可作为相关纳米生物学的参考教材。

《生物纳米电子学》的章节涵盖了十分广泛的研究方面。第1章包含了纳米科学和纳米技术的基本准则和理论观点,对整本书来说起到总领全书的作用。第2章专注于生物分子,包括单生物分子,例如DNA。第3章探讨了利用纳米技术的成像工具。第4章关注的是生物电子设备的医学应用。第567章探讨的是生物分子建筑、分子设备和生物计算。这些章节出现的生物设备通常与非生物设备协调应用。第8章集合了仿生设备,这些都依赖医学、光学或电子设备。第9章是最后一章,处理了纳米生物集成的应用问题。

《生物纳米电子学》一书作为纳米科学技术的参考书籍,内容饱满详实,语言精准,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、前沿性。《生物纳米电子学》一书在编写上内容广泛、描述简洁,书中书中提到的纳米技术、设备以及仿生设备等,均源自最新科学研究,通水由于作者是相关领域的专家,书中描述了一部分自己的当前研究成果,因此该书中的内容十分接近科学研究前沿,具有参考价值。

2权威性。作者Daniela.DragomanMircea Dragoman都是在纳米技术、微电子技术和光电学等技术中的优秀研究工作者,曾经多次获得高级荣誉,并且发表过大量领域相关文献,也有纳米科技相关的多本著作,他们对纳米技术有独特的见解,可以说是纳米科技的领军人物,因此此书具有权威性。

3构思严禁。该书中出现的公式都有严格的推导过程或者引用出处,在每一章的开始都有简介,在结尾还有相关参考文献,可以供读者参考或者延伸阅读,可以看出作者在编写过程中构思严禁。

总的说来,《生物纳米电子学》的出版以高质量、科学性、准确性、系统性、实用性为目标,将涵盖纳米科学技术的所有领域,全面介绍国内外纳米科学技术发展的前沿知识;并长期组织专家撰写、编辑出版下去,为我国纳米科技各个相关基础学科和技术领域的科技工作者和研究生、本科生等,提供一套重要的参考教材。

 

本书目录:

1生物纳米电子学的基本原理

1.1 纳米级运输现象

1.2 生物纳米电子设备的纳米技术

1.3 生物材料的传导性能

1.4 微流体和纳米流体

参考文献

2 生物分子的感觉

2.1 依赖纳米、纳米丝和生物传感的石墨烯的纳米晶体管

2.2 DNA检测和纳米孔测序

2.3 MEMS/NEMS生物监测

2.4 等离子生物检测

2.5 纳米电子鼻子和各种疾病监测

参考文献

3 生物分子成像和操作

3.1 原子力显微镜的生物应用

3.2扫描隧道显微镜的应用

3.3 生物材料的操作

参考文献

4 纳米医学

4.1给药和基于纳米材料的治疗

4.2 生物芯片DNA阵列和其他诊断芯片

4.3 人造组织和器官

参考文献

5 纳米技术的生物分子建筑学

5.1 DNA-Based分子构筑

5.2 DNA纳米线自组装

5.3 2D3D生物建筑作为Scaffolds 159

5.4 无极结构的非生物周期Scaffolds

5.5 生物分子的无机Scaffolds

参考文献

6 生物分子机器

6.1 生物制动器与开关

6.2 生物步行者

6.3 生物马达

参考文献

7 生物分子计算

7.1生物分子计算法则

7.2布尔生物分子计算

7.3 自组装生物分子计算

7.4生物分子逻辑推理

7.5 生物分子记忆设备

7.6 逻辑给药和体内估算

参考文献

8 仿生设备

8.1 仿生材料

8.2仿生设备

8.3 仿生技术进程

8.4 生物器官/功能的设备模拟

参考文献

9 纳米生物集成

9.1 电子学和光电学的纳米生物材料

9.2 纳米生物力学设备

9.3生物纳米电子学和光电学

参考文献

附录

作者简介

 

(武汉大学生命科学学院研究生  李丛