主要观点总结
文章梳理了高兴发团队在纳米生物计算模拟研究方面的进展,包括纳米材料诱发生物效应的理论预测模型和计算设计方案。文章从化学社会评论、物理化学通讯、先进材料等期刊梳理了六个方向的论文,包括纳米生物效应的表面机制和电子能级机制、基于表面机制和异相催化原理的纳米生物理论预测模型等。
关键观点总结
关键观点1: 高兴发团队在纳米生物计算模拟方面的研究进展
该团队对纳米材料诱发生物效应的理论预测模型和计算设计方案进行了深入研究,取得了多项重要成果。
关键观点2: 纳米材料的基本相互作用力分类
团队对纳米材料的基本相互作用力进行了分类,包括物理吸附、超分子识别、表面催化和化学转化等,这些作用力在纳米材料的生物效应和医学功能中起主导作用。
关键观点3: 经典机制无法准确描述纳米生物的基本化学作用
经典自由基毒理学无法准确刻画纳米材料诱发生物效应的基本化学过程,团队提出了基于表面机制和异相催化原理的纳米生物理论预测模型。
关键观点4: 纳米酶的研究进展
团队揭示了纳米酶的化学机制,建立了包含纳米特性的纳米酶动力学方程及测定活性的标准化方法,为纳米酶的研究和应用提供了新的标准化工具。
关键观点5: 机器学习和分子模拟在纳米生物理论研究中的应用
团队集成了机器学习和分子模拟方法,提出了设计药物递送纳米载体的新策略,为高效、靶向的纳米递送系统的开发提供了新的思路。
文章预览
高兴发,国家纳米科学中心研究员,博士生导师,纳米理论与人工智能实验室主任。课题组从事纳米生物计算模拟研究,发展纳米材料生物效应的理论预测模型和计算设计方案。近期,课题组在该方向发表了一系列邀请综述,下面加以梳理。 1. Chem. Soc. Rev.: 科学分类纳米生物的基本相互作用力 纳米生物是学科交叉的基础研究前沿,也是发展变革性生物医学技术的应用研究前沿。然而,由于纳米生物研究跨越多个学科,尚未建立理论体系,相关研究仍以经验试错为主,缺乏计算模拟的指导。虽然计算模拟在材料物理和化学研究中已经发挥了实验手段无法替代的作用,改变了研究范式,但将计算模拟的“成功经验”复刻到纳米生物研究时却面临着巨大挑战。首先需要回答“算什么”的难题,即找到适合计算模拟且重要的纳米生物科学问题。为此,高
………………………………