第1章 纳米材料的表征 1
1.1 纳米材料的粒度分析 1
1.1.1 电镜观察法 3
1.1.2 离心沉降法 4
1.1.3 激光粒度分析法 4
1.1.4 比表面积法 6
1.1.5 X射线衍射法 8
1.1.6 小角X射线散射法 8
1.1.7 拉曼散射法 10
1.2 纳米材料的形貌分析 11
1.2.1 扫描电子显微镜 12
1.2.2 扫描探针显微镜 13
1.3 纳米材料的成分分析 16
1.3.1 原子吸收光谱法 17
1.3.2 电感耦合等离子体发射光谱法 18
1.3.3 电感耦合等离子体质谱分析 18
1.3.4 中子活化分析 20
1.3.5 X射线荧光光谱分析方法 20
1.3.6 表面与微区成分分析方法 21
1.4 纳米材料的结构分析 23
1.4.1 X射线衍射物相结构分析 23
1.4.2 X射线吸收精细结构分析 24
1.5 纳米材料的表面与界面分析 26
1.5.1 X射线光电子能谱分析 27
1.5.2 俄歇电子能谱分析 29
1.6 生物环境中纳米材料的表征 29
1.6.1 生物环境中纳米材料的尺寸和形貌 30
1.6.2 生物环境中纳米材料的表面修饰与溶解 32
参考文献 34
第2章 纳米材料的前处理方法 37
2.1 纳米材料的表面修饰 37
2.1.1 富勒烯的表面修饰 37
2.1.2 碳纳米管的表面修饰 39
2.1.3 量子点 41
2.2 碳纳米材料的分散方法 42
2.2.1 富勒烯的分散 42
2.2.2 碳纳米管的分散 47
2.3 纳米金属粉体和金属氧化物的分散方法 50
2.3.1 物理分散 51
2.3.2 化学分散 53
参考文献 57
第3章 生物样品中纳米材料的检测技术 61
3.1 透射电镜 61
3.2 荧光分析技术 62
3.3 同位素示踪技术 66
3.3.1 碳纳米材料的放射性标记 68
3.3.2 碳纳米材料的稳定同位素标记 73
3.3.3 金属和金属氧化物纳米颗粒的放射性标记 73
3.4 无机元素分析方法 75
3.4.1 电感耦合等离子体质谱法 76
3.4.2 同步辐射X射线荧光分析 78
3.5 其他分析方法 80
参考文献 81
第4章 动物实验 85
4.1 急性毒性实验 89
4.1.1 经呼吸道染毒 90
4.1.2 经口染毒 100
4.1.3 经皮肤染毒 106
4.1.4 经注射染毒 110
4.2 长期毒性实验 111
4.2.1 呼吸系统毒性 112
4.2.2 心血管系统毒性 115
4.2.3 中枢神经系统毒性 117
4.2.4 生殖／发育毒性与致畸效应 119
4.2.5 致癌效应 121
4.3 检测指标 123
4.3.1 基本指标 123
4.3.2 血液指标 123
4.3.3 尿液指标 125
4.3.4 肺部毒性指标 125
4.3.5 心血管系统毒性指标 125
4.3.6 肝脏毒性指标 126
4.3.7 肾脏毒性指标 126
4.3.8 神经毒性指标 126
4.3.9 生殖／发育毒性指标 126
4.3.10 致癌性指标 127
参考文献 127
第5章 细胞毒理学研究方法 132
5.1 细胞毒性检测 132
5.1.1 细胞形态学观察 133
5.1.2 细胞生长状态的观察 140
5.1.3 细胞活性的检测 140
5.2 流式细胞仪分析技术 143
5.2.1 流式细胞仪的工作原理 143
5.2.2 流式细胞术在生物学中的应用 144
5.2.3 流式细胞术在毒理学研究中的应用 144
5.2.4 流式细胞术在纳米生物效应研究中的应用 147
5.3 免疫细胞化学 148
5.3.1 免疫荧光细胞化学 149
5.3.2 免疫酶细胞化学 150
5.3.3 免疫金银法 152
5.3.4 铁蛋白标记法 153
5.3.5 亲和免疫细胞化学技术 154
5.4 纳米颗粒对细胞生物效应的特殊考虑 154
5.4.1 纳米颗粒能否进入细胞内部 154
5.4.2 纳米颗粒网聚对其生物学效应的影响 155
5.4.3 纳米颗粒溶解性对其毒性的影响 155
参考文献 156
第6章 分子毒理学研究方法 161
6.1 单细胞凝胶电泳技术 161
6.1.1 SCGE检测原理及基本实验过程 161
6.1.2 SCGE实验中的注意事项 165
6.1.3 SCGE在毒理学中的应用 166
6.1.4 SCGE在纳米生物效应研究中的应用 167
6.2 荧光原位杂交技术 168
6.2.1 FISH技术的基本过程 169
6.2.2 FISH技术的注意事项 172
6.2.3 FISH技术在毒理学中的应用 172
6.3 PCR-SSCP技术 174
6.3.1 PCR-SSCP技术在毒理学中的应用 175
6.3.2 PCR-SSCP技术在纳米生物效应研究中的应用 176
6.4 mRNA差异显示PCR技术 176
6.4.1 mRNA差异显示PCR技术基本原理 176
6.4.2 mRNA差异显示PCR技术的基本过程 177
6.4.3 mRNA差异显示PCR技术在毒理学中的应用 177
6.5 基因芯片技术 180
6.5.1 基因芯片的技术原理和分类 180
6.5.2 基因芯片的基本操作过程 182
6.5.3 基因芯片技术在毒理学中的应用 183
6.5.4 基因芯片在纳米生物效应研究中的应用 187
6.6 蛋白质组学 187
6.7 代谢组学 190
6.7.1 代谢组学的概念 191
6.7.2 代谢组学研究方法 191
6.7.3 代谢组学在毒理学中的实际应用 192
6.7.4 代谢组学在纳米生物效应研究中的应用 194
参考文献 194