Еще одной областью, где подход от нано к био является весьма перспективным и многообещающим, является разработка очень сложных протезов для восстановления поврежденных органов чувств человека, прежде всего в сетчатке глаза и в так называемой микроскопической улитке (структуре во внутреннем ухе человека).
Создание таких имплантантов всегда представляло собой очень трудную задачу, поэтому дальнейшая миниатюризация в этой области представляется медикам исключительно важной и открывает перед ними совершенно неожиданные перспективы. С другой стороны, в изготовлении активных имплантантов все более существенную роль начинают играть новые, так называемые биофункциональные материалы, позволяющие создавать совершенно неожиданные варианты интерфейсов (переходных или связывающих устройств) между биологическими системами и окружающей средой.
Как уже упоминалось во введении, программирование клеток посредством технических систем имеет огромные перспективы. В будущем мы можем представить себе даже сложные биологические реакторы в форме биочипов, которые сделают возможным целенаправленное программирование стволовых клеток. Основой таких чипов будет наноструктурная высокофункциональная поверхность, которая за счет взаимодействий с клеткой будет осуществлять желаемую дифференциацию стволовой клетки.
Большое значение также имеет вовлечение НТ для реализации абсолютно новых аналитических методов, особенно тех, которые обеспечивают конкретное исследование отдельных нанобиоло-гических объектов. В этой связи стоит отметить растрово-зондо-вую методику. В области биодетекторов очень перспективными оказались микроструктурные биофункциональные элементы на основе кремния, которые могут захватываться функциональными молекулярными поверхностями так называемых кантилеверов (кронштейнами атомных размеров, типа используемых в атомно-силовых микроскопах).
Присоединение чипа (с анализируемым соединением) к такому кронштейну изменяет частоту колебаний последнего, что позволяет сделать вывод о наличии соответствующих веществ. Используя массивы из множества таких микроструктурных кантилеверов параллельно, можно проанализировать исследуемые образцы на содержание огромного числа разнообразных веществ и получить очень полный перечень всех содержащихся в среде, организме или системе веществ.
В агрохимии и биотехнологии подходы типа от нано к био сводятся к разработке новых методов использования пестицидов и удобрений, а также к программированию клеток и выработке методов биологической борьбы с вредными веществами. В сфере технологии продуктов питания особый интерес представляет разработка совместимых методов очистки, методов оценки и оптимизации в производстве различных веществ. Инновационные экологические технологии включают в себя уничтожение, переработку или нейтрализацию вредных веществ, а также организацию экологически безопасных методов переработки отходов.
Об использовании подходов типа от нано к био в военных технологиях известно, конечно, не очень много, однако представляется очевидным, что по всему миру (и особенно в США) в такие разработки вкладываются значительные средства и уже достигнуты некоторые результаты, позволяющие говорить о возможности практического применения.
Выводы: На основе подхода от нано к био уже сегодня можно создавать новые технологии, имеющие важное экономическое значение. В первую очередь, следует упомянуть применение биофункциональных материалов и поверхностей для медицинских и биотехнологических целей, а также использование нано-частиц в новейших фармацевтических методиках, основанных на биочипах и активных имплантантах. Кроме того, приобретают все большую значимость идеи и конкретные разработки новых аналитических методик, основанных на использовании нанотехнологических структур.