Degradable Polymers and Materials pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Oxford Univ Pr

作者:Khemani, Kishan C. (EDT)/ Scholz, Carmen (EDT)

出品人:

页数:432

译者:

出版时间:2006-9

价格:$ 225.44

装帧:HRD

isbn号码:9780841239722

丛书系列:

图书标签:

Degradable Polymers
Biodegradable Materials
Polymer Chemistry
Materials Science
Environmental Science
Polymer Degradation
Biomaterials
Sustainable Materials
Green Chemistry
Polymer Engineering

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具体描述

This book is an excellent guide to biobased and biodegradable polymeric materials. It summarizes current knowledge on polymer degradation mechanisms and provides insight into recent, state of the art syntheses of (bio)degradable polymers. The book captures the shift that is currently observed in polymer industries, which takes the industry from a strict petroleum-based business to an industry that starts to incorporate biobased raw materials and seeks actively to manufacture materials that are environmentally benign. The book describes various aspects of current polymer research with special emphasis on natural polymers, syntheses and modifications of polyesters and characterization technologies that allow to elucidate degradation mechanisms. The understanding of polymer degradation is not limited anymore to hydrolytic processes, this book captures new approaches to the degradation of plastic materials ranging from photodegradation to the regulation of genes of polymer-degrading microorganisms. A profound part of the book is dedicated to poly(lactic acid) a polymer that is now produced in large scale from renewable resources, the modification, copolymerization, application and engineering of this material is discussed in detail and a comprehensive review is provided.

聚焦前沿生物技术：《基因编辑与合成生物学：新纪元的构建》简介本书深入探讨了基因编辑技术（特别是CRISPR-Cas系统）和合成生物学在重塑生命科学和工程学领域的核心地位与前沿应用。我们不再关注高分子材料的降解特性，而是将目光投向生命体的内在机制和人工设计能力。第一部分：基因编辑的精密手术刀本卷首先系统回顾了从早期基因打靶技术到当前CRISPR革命的演进历程。我们详尽分析了CRISPR-Cas9系统的分子机制，包括sgRNA的引导、Cas酶的切割原理，以及其在原核和真核生物基因组中实现高精度编辑的潜力与挑战。 1.1 CRISPR-Cas系统全景解析：详细比较了Cas9、Cas12a（Cpf1）及新型碱基编辑器（Base Editors, BEs）和先导编辑器（Prime Editors, PEs）的工作模式。重点阐述了这些工具如何实现点突变的精确校正、大片段基因的插入或删除，以及对表观遗传标记的调控。 1.2 脱靶效应与安全性：深入剖析了当前基因编辑工具面临的主要技术瓶颈——脱靶效应的机理，并介绍了通过优化sgRNA设计、改进Cas蛋白变体、以及利用高通量测序技术进行严格验证的策略。同时，对基因驱动（Gene Drive）技术在生态学应用中的伦理边界和潜在风险进行了批判性评估。 1.3 活体与体外编辑策略：区分并详细阐述了体内（in vivo）和体外（ex vivo）基因治疗的应用场景。在体外编辑部分，重点介绍了针对血液系统疾病（如镰刀型细胞贫血症）的T细胞和造血干细胞的体外修饰流程。在体内编辑部分，则着重分析了AAV载体和脂质纳米粒（LNP）递送系统在靶向特定组织（如肝脏、视网膜）中的效率和免疫原性问题。第二部分：合成生物学——从蓝图到功能实体本书的第二部分将焦点转向合成生物学，即运用工程学原理设计和构建新的生物元件、系统和设备。这不再是简单的生物学研究，而是对生命活动的“自上而下”的系统集成。 2.1 标准化元件与“即插即用”设计：借鉴电子工程的模块化思想，我们探讨了生物“元件”（如启动子、核糖体结合位点、转录因子）的标准化和目录化（BioBricks库）。重点介绍了如何通过建模预测元件组合后的系统行为，并利用高通量自动化平台（如液体处理机器人）实现快速原型设计与验证。 2.2 细胞工厂的重编程：详细描述了如何利用基因调控网络设计微生物细胞（如大肠杆菌、酵母）作为“活体化工厂”。内容涵盖了代谢途径的重构，以提高目标化合物（如生物燃料、高价值化学品、医药中间体）的产量和选择性。具体案例分析了利用非天然氨基酸的合成途径改造蛋白质功能。 2.3 智能生物传感与逻辑门：阐述了构建复杂的细胞内逻辑电路（AND, OR, NOT门）的方法。这些电路能够根据多种输入信号（如特定代谢物、环境激素或多个mRNA分子）的组合，精确控制下游效应器的表达或抑制。这为开发具有诊断或治疗响应能力的“智能细胞”奠定了理论基础。第三部分：前沿交叉与未来展望最后一部分聚焦于基因编辑与合成生物学两大领域交汇产生的颠覆性应用，并展望了未来十年可能实现的突破。 3.1 细胞治疗与CAR-T的进化：探讨了如何利用基因编辑技术优化嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）的性能。内容包括敲除T细胞抑制性受体（如PD-1）以增强抗肿瘤活性，以及开发“通用型”或“现货型”异体CAR-T细胞，以解决自体T细胞制备周期长、成本高的问题。 3.2 基因组尺度的数据存储：介绍了一种极具潜力的应用——利用DNA作为信息载体进行超高密度、长久期的数字数据存储。分析了将数字信息编码为核苷酸序列的算法，以及高效的合成与读取技术。 3.3 伦理、监管与社会影响：鉴于这些技术对人类自身和生态环境的深远影响，本书最后一部分专门辟出章节，深入讨论了生殖系细胞编辑的伦理困境、全球监管框架的差异，以及如何确保这些强大的工具能够公平、负责任地服务于人类社会，而非加剧不平等。本书旨在为生命科学家、生物工程师以及政策制定者提供一个全面、深刻的技术蓝图和思想框架，以迎接由基因重塑的生命新纪元。