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纳米材料的生物功能化是纳米生物技术(nano-biology)的基础。以试验室中常见的碳纳米管、ZnO纳结构和Fe3O4磁性纳米颗粒为对象，研究生物功能化的关键技术。通过化学方法，得到氨基、羧基和羟基修饰的多壁碳纳米管。分子水平上适量的碳纳米管能够提高Polymerase Chain Reactions(PCR)的产量，细胞水平上，适量的碳纳米管可以促进原核细胞的转化，氨基修饰的碳纳米管可以做为新型基因载体且毒性小。通过Sol-Gel法制备Silica包被的ZnO四角纳米锥，做为固相吸附剂能够用来分离纯化核酸，做为添加剂能够提高PCR的产量，做为新型载体能够有效低毒地将外源基因转染到真核细胞。玻片上有一定取向的Zn0纳米棒阵列可以减少细胞的黏附。通过Sol-Gel，Au3+还原等方法制备生物功能化Fe3O4纳米磁珠。发现磁性纳米材料有过氧化物酶的催化活性，该催化活性受pH值，温度和纳米颗粒大小的影响。同时将Fe3O4磁性纳米颗粒的分离与标记功能相结合，实现生物大分子无需标记的分离和分析。利用毛细管纳电极测量了DNA单链分子的电导特性，current-voltage曲线是非线性的，氧参杂或紫外光照可以提高载流子浓度，增加电导。利用Magnetic Resonance Image(MRI)检测到磁纳米颗粒的团簇，实现高通量的磁学生物探测。基于纳米颗粒和微电极的电学生物传感技术无需离心机、PCR仪和光学设备实现禽流感cDNA和炭疽DNA的电学检测，速度快，灵敏度高，选择性好。