2017年,全球金纳米颗粒市场规模为6.46亿美元,预计2018年至2026年的复合年增长率为10.2%。god纳米粒子的小尺寸、无毒性和高比表面积等固有特性增加了其在治疗、靶向给药、成像以及诊断等领域的应用组合,从而迎合了市场规模的增长。与大块金纳米粒子相比,金纳米粒子具有更好的物理和化学性质。这是由于它们的反应表面积,以及特定的电子结构。由于其稳定性、高负载能力以及改性能力,这些粒子被证明有希望用于各种功能,例如治疗和成像功能。事实证明,这些因素有利于市场增长。
几乎所有金属纳米颗粒的性质都受到其形状和大小的影响。最近的科学发展主要集中在控制形状和尺寸以影响磁性、电性、催化性和光学性质。在纳米颗粒(包括金纳米颗粒)的定制方面进行的此类研究通过开辟新的应用途径,使市场需求受益。
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金纳米粒子表现出不同的尺寸范围。它们不同于散装的同类产品。大块金在性质上是惰性的,而据报道它的纳米粒子变体显示出抗氧化的特性。金纳米粒子的组装及其相互作用对其整体性能起着至关重要的作用。这些粒子还表现出不同的形状,如多股孪晶、不规则、八面体、纳米棱镜、纳米棒、十面体和八面体等。不同形状的粒子表现出不同的性质。与其他形状(如球形)相比,三角形的光学特性增强。从植物提取物中提取单一活性物质是一种重要的生物合成技术,用于制备纯化的金颗粒和研究其药用价值。
用于放射医学的辐射增强剂利用这些纳米金属。它们能够有效地和有针对性地将药物递送到肿瘤部位,从而提供治疗增强。它们被广泛用作平台纳米材料,广泛应用于细胞标记、细胞杀伤、超灵敏检测以及药物递送等领域。金纳米棒在基因传递、光热疗法和生物传感等领域的应用越来越广泛。在人体的近红外和可见光部分,由于其各向异性的结构,它们能够获得良好的吸收,因此适合应用于热成像和基因传递。
金纳米粒子的非细胞毒性以及高比表面积使其在各种生物应用中非常有用,因为它们可以很容易地修饰各种生物标记物以及靶向分子。其可定制的光学特性以及兼容性使其成为生物应用的理想选择。这种趋势有利于整个金纳米颗粒市场的增长。获得这些金属的合成方法有化学法、绿色法和物理法。这些方法符合合成其他纳米颗粒时遵循的规则和规定。在这些方法中,绿色方法除了无毒之外,还对环境友好。
金纳米粒子的广泛应用包括DNA标记、癌症治疗、药物递送、光电、生物传感和光成像等。形状和尺寸的独特特性拓宽了应用范围。正在进行的R7D活动也从中受益,因此被证明是不断增长的市场需求的催化剂。
与传统药物递送相比,靶向药物递送将副作用最小化。金纳米颗粒在生物成像方面表现出优异的性能,这使得它们在靶向给药方面非常有用。由于其与蛋白质、硫醇、适体、二硫键和羧酸等多种其它粒子的独特结合特性,在癌症治疗的药物传递中得到了广泛的应用。
这些材料也用于检测水中砷、汞、铅和铜的存在。这些材料的聚集导致颜色变化,这一原理被用于制备各种金属离子检测传感器。贵金属由于其相容性和惰性,在生物传感器的发展和正常工作中起着关键作用。
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2017年,北美成为最大的金纳米颗粒市场。流行的高科技医疗设施、主要行业参与者的存在、人口老龄化和高可支配收入是造成这种情况的一些关键因素。亚太等地区电子产业的增长预计将提振地区需求。
企业更注重创新产品的开发,以获取市场份额。最近的研发成果,例如那些旨在开发广谱抗病毒药物的成果,预计将有利于整个市场的需求。公司正在开发不需要使用有毒物质的制造方法。主要行业参与者包括NanoBio Chemicals India Pvt.Ltd.、Appolo Biolife、Sigma Aldrich、NanoRods LLC、Metalor、Tanaka、BBI Solutions、Cytodiagnostics和Goldsol等。