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出版者:

作者:Gonsalves, Kenneth E. (EDT)/ Halberstadt, Craig R. (EDT)/ Laurencin, Cato T. (EDT)/ Nair, Lakshmi S.

出品人:

页数:515

译者:

出版时间:2007-11

价格:1220.00 元

装帧:

isbn号码:9780471925521

丛书系列:

图书标签:

纳米生物医学
生物材料
纳米技术
生物工程
纳米结构
医学工程
药物递送
生物传感器
生物成像
纳米医学

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具体描述

Learn to Use Nanoscale Materials to Design Novel Biomedical Devices and Applications

Discover how to take full advantage of nanoscale materials in the design and fabrication of leading-edge biomedical devices. The authors introduce you to a variety of possible clinical applications such as drug delivery, diagnostics, and cancer therapy. In addition, the authors explore the interface between micron and nanoscale materials for the development of applications such as tissue engineering. Finally, they examine the mechanisms of cell interactions with material surfaces through the use of nanotechnology-based material processing and characterization methods.

The text's three sections highlight its interdisciplinary approach:

*Part One: Nanostructure Fabrication

*Part Two: Bio-Nano Interfaces

*Part Three: Clinical Applications of Nanostructures

Among the key topics covered are nanotechnology in tissue regeneration; biomolecular engineering; receptor-ligand interactions; cell-biomaterial interactions; nanomaterials in diagnostics, drug delivery, and cancer therapy; and nano- and micron-level engineering and fabrication.

Throughout the text, clear examples guide you through the chemistry and the processing involved in designing and developing nanoscale materials for biomedical devices. Each chapter begins with an introduction and ends with a conclusion highlighting the key points. In addition, references at the end of the chapter help you expand your research on any individual topic. In summary, this book helps biomedical researchers and engineers understand the physical phenomena that occur at the nanoscale in order to design novel cell-based constructs for a wide range of applications.

好的，这是一本名为《Biomedical Nanostructures》的图书简介，内容侧重于不涉及该主题的领域，并力求详尽与自然流畅： --- 《行星际动力学与远距离通信：新范式的建立》图书简介本书深入探讨了在星际空间尺度上面临的复杂动力学挑战，以及实现跨越天文距离的高效、可靠通信的创新方法。这不是一本关于生物医学或纳米技术应用的入门读物，而是专注于天体物理学、空间探索工程与先进信息论在极端环境下的交集。第一部分：行星际环境的复杂性与建模本书首先构建了一个详细的行星际介质模型，重点分析了太阳风的非均匀性、磁场拓扑结构的不稳定性及其对穿越航天器的影响。我们摒弃了传统的欧拉方程简化模型，转而采用高阶的磁流体力学（MHD）模拟框架，结合最新的太阳活动观测数据，对日球层边界附近的等离子体行为进行了精细刻画。第1章：太阳风的非线性演化与湍流特性本章细致分析了太阳风从日冕向外传播过程中，由阿尔芬波驱动的湍流级联过程。重点讨论了离子和电子尺度上的能量耗散机制，以及湍流对载荷仪器（如电磁场传感器和高能粒子探测器）的噪声影响。通过对Parker谱与非Parker谱的对比研究，我们提出了修正的湍流能量模型，该模型在预测深空探测器遭遇的粒子辐射环境方面，相较于现有标准模型，展现出更高的准确性。第2章：行星际磁场拓扑与磁重联事件本章聚焦于行星际磁场的复杂三维结构。我们运用向量势方法重构了磁层边界处的磁场构型，并详细分析了磁重联事件（Magnetic Reconnection）在能量释放和粒子加速中的作用。特别地，我们探讨了重联事件的尺度依赖性，从微观的电子惯性尺度到宏观的日球层尺度，并讨论了如何利用这些瞬时能量释放来优化空间天气预报模型。第3章：小行星带与柯伊伯带的动力学稳定性将视角从太阳风扩展到太阳系外围天体的动力学。本部分着重于长期稳定性分析，而非单个天体的轨道力学。我们引入了辛积分方法来长期积分数以万计的小行星轨道，并研究了引力摄动（特别是巨行星的共振效应）如何塑造小行星带的内部结构和分布。对于柯伊伯带天体，我们重点模拟了与海王星轨道锁定（Resonance Locking）的演化路径，并探讨了这些天体与早期太阳系形成过程的联系。第二部分：远距离、低信噪比通信理论在广袤的星际空间中，信号的衰减和延迟是通信面临的核心挑战。本部分完全脱离了地球上的光纤或近地无线电通信范畴，转向研究如何利用极低功率和极窄带宽实现可靠的数据传输。第4章：量子噪声极限与低频电磁波传播我们深入探讨了在极低信噪比（SNR）环境下，信息论的极限。本章详细推导了应用于深空通信的香农-哈特利定理的修正形式，考虑了信号源的非对称性与环境噪声的非高斯性。重点分析了长波（VLF/ELF）电磁波穿过星际等离子体时的衰减机制，并提出了利用地磁场作为辅助波导以提高信噪比的理论设想。第5章：时空编码与分布式阵列的相干性重建传统通信依赖于精确的时间同步。本书提出了一种基于时空编码的通信策略，即通过在数据包中嵌入自身相对位置的估计信息，实现对时间漂移的鲁棒性。此外，我们详细讨论了星际通信中分布式接收阵列的构建挑战。由于信号到达时间差可能长达数小时，如何进行有效的相干性重建，以合成一个等效的大口径天线，是本章的核心。我们引入了基于贝叶斯推断的自适应波束形成算法，用以补偿星际介质引起的随机相位扰动。第6章：引力波作为信息的载体：理论探索作为对现有电磁通信范式的挑战，本章探讨了利用引力波进行信息编码的可能性。尽管当前的探测精度尚无法实现高带宽通信，但本书从理论上构建了基于双星系统或黑洞并合事件产生的引力波信号进行信息调制的模型。我们分析了编码信息如何在引力波的幅度、频率和相位中嵌入，以及未来超灵敏探测器（如空间干涉仪）如何实现对这些信息的解析。这部分内容纯粹基于基础物理学和广义相对论的数学框架，与任何生物或材料科学无关。结论：新一代星际探索的通信基础设施本书的最终目标是为未来的星际探测任务提供坚实的理论基础，无论这些任务是关于对系外行星的大气勘测，还是对奥尔特云的直接采样。所有分析均聚焦于如何克服物理距离带来的时间和信息处理的限制。它代表了当代天体物理工程学在信息传输领域的一次全面、深入的跨学科探索。 ---