熒光標記的案例
南科大吳長鋒教授團隊《Adv. Mater.》：開發高亮度聚合物點探針實現三維多色超分辨成像應用
近日，南方科技大學生物醫學工程系吳長鋒教授課題組成功開發了一系列高亮度聚合物點熒光探針，通過熒光探針功能化和擴展成像技術，在普通熒光顯微鏡上可以觀察到精細的亞細胞結構，分辨率高達30 nm。相關成果發表在材料領域知名期刊Advanced Materials。
超分辨光學成像因其能夠提供低于衍射極限的分辨率而獲得了2014年諾貝爾化學獎，當前超分辨技術主要分為兩類：基于激發光調制的超分辨成像和基于單分子定位的超分辨成像。擴展顯微成像采用了截然不同的思路：通過將樣本膨脹擴大，使得原本在衍射極限范圍內的相鄰分子由于距離變大而變得清晰可辨。該方法不依賴于復雜的成像系統，用普通共聚焦顯微鏡可以獲得納米級分辨率，但樣本擴展過程中由化學猝滅及密度稀釋導致的熒光亮度衰減是該方法進一步發展的難題。
針對這一問題，研究團隊開發了適用多色擴展顯微成像的聚合物點熒光探針。相比于商用的熒光染料，聚合物點的熒光標記亮度可以提高6倍。由于聚合物點的高亮度標記，細胞骨架微管蛋白的三維空間構象、網格蛋白有被小泡以及神經元突觸結構等，都能夠在普通熒光顯微鏡上解析出來（圖1a-c）。課題組進一步將聚合物點探針、擴展成像技術、和光學漲落超分辨技術結合起來，在普通寬場顯微鏡上實現了約30 nm的超高分辨率成像，更加真實地還原出微管蛋白尺寸以及線粒體中空膜結構等細節信息（圖1d-j）。這些發現展示了高亮度聚合物點在生物光學成像的應用潛力。
圖1 三維超分辨擴展-光學漲落聯合成像解析亞細胞精細結構
擴展顯微成像的樣本標記過程步驟繁瑣、重復耗時。
展開 如何跨越10納米分辨率極限
與之相似的，在 dSTROM 中，作者提出了光開關指紋分析，即記錄熒光分子的強度以及壽命隨著時間的變化，發現 Cy5 染料分子的距離小于 10nm 時，距離與熒光壽命同樣存在一定的單射關系。兩分子距離越近，FRET 現象越明顯，發生分子間能量轉移的可能性越大，那么 Cy5 的漂白速度就越快，熒光壽命也就越短。這一特征就像是分子定位獨一無二的“指紋”，讀取它就可以在 dSTORM 實現 10nm 以下的分辨率。
圖4：Cy5 分子不同距離下的熒光壽命（左上：18nm；右上：9nm；左下：6nm；右下：3nm）
圖源：Nat Methods 19, 986–994 (2022), Fig. 2
為了將這一探測手段真正地應用在生物學樣品上，需要更加有效以及精準的熒光標記，以實現對像個僅有幾納米的生物分子位點的特異性標記。針對這一問題，作者采用了將有機染料直接共價位點特異性的附著到感興趣的蛋白質的策略，可以實現對細胞內外蛋白質位點的特異性高效標記，誤差僅為 1 納米。利用這種特異性標記和光開關指紋分析相結合，作者觀測了質膜上的多聚體受體，并首次估計了細胞中受體亞基之間 5-7nm 的距離，還確定了標記亞基的數量。
總之，為了跨越單分子定位顯微鏡 10 納米的分辨率極限，一種光開關指紋分析方法結合特異性標記的單分子成像技術被提出，可以分辨小于 10nm 的結構。這一方法可以助力對細胞結構、細胞器和多蛋白復合物的分子組織的研究，并實現以光學方法闡明蛋白質結構。
論文信息
Helmerich, D. A. et al. Photoswitching fingerprint analysis bypasses the 10-nm resolution barrier. Nat Methods 19, 986–994 (2022).
展開 全電動倒置顯微鏡數字成像系統
例如，在觀察微觀紋理或納米級結構時，系統可精準捕捉熒光標記或其他對比增強信號，為后續定量分析提供可靠依據。
除了出色的成像能力，APX100還集成了高效的數據管理模塊。系統可自動整理采集數據，并保存完整的實驗參數，便于后期回溯與重復實驗。這種結構化的數據處理方式不僅提升了工作效率，也有助于團隊協作與成果共享。
來自Marlow Ingredients的Mark Taylor博士表示：“APX100在我們多樣化的實驗室環境中表現出色，不僅支撐了多個內部項目，也幫助我們拓展了合作網絡。其升級方案靈活，投資回報率高。”
APX100桌面成像系統以其簡便的操作流程、強大的成像能力和高效的數據管理功能，成為現代研發工作的理想選擇。
展開 加州理工學院魏璐《自然·通訊》超分辨率無標記體積振動成像（水凝膠擴大成像）
然而，超分辨率熒光技術，包括面向光學和基于樣品擴展的技術，在定量和通量方面受到限制，尤其是在組織中熒光團的光漂白或淬滅，以及低效率或不均勻的探針傳遞。
最近，
加州理工學院
魏璐助理教授
團隊
報告了一種通用的樣本擴展振動成像策略，稱為
VISTA，用于對富含蛋白質的生物結構進行可擴展的無標記高分辨率詢問，分辨率低至 78 nm。VISTA 通過最佳保留內源性蛋白質、各向同性樣品膨脹和去除散射脂質來獲得不錯的 3D 圖像質量。沒有探針標記相關的問題，VISTA 提供無偏見
和高通量的組織研究。
通過相關的
VISTA 和免疫熒光，
團隊
進一步驗證了 VISTA 的成像特異性，并訓練了一個圖像分割模型，用于對復雜小鼠腦組織中的細胞核、血管、神經元細胞和樹突進行無標記的多分量和體積預測。
因此，VISTA 可以為多功能生物醫學研究開辟新的途徑。
相關論文以題為
Super-resolution label-free volumetric vibrational imaging
發表在《
N
ature Communciations
》上。
【主圖導讀】
圖
1：擴展和蛋白質保留樣品的高分辨率無標記振動成像。
圖
2：細胞和組織的超分辨率三維 VISTA 成像。
圖
3：在小鼠腦組織上使用熒光標記驗證 VISTA 成像特征。
圖
4：用于腦海馬組織特定和多分量成像的無標記 VISTA 預測。
展開 
科學家利用3D打印技術，成功打印出多材料微結構！
為了展示其功能，團隊3D打印了基于多種發射顏色的確定性微結構3D熒光安全特征。為了制造幾乎不可見的結構，他們在微流體系統中使用了“七種不同的液體：用于結構骨架的非熒光光刻膠，含有熒光半導體量子點的四種光刻膠和具有不同發光顏色的有機染料，以及兩種顯影劑（mr-Dev 600） “開發商是用來沖洗其他材料的溶劑。
結果是一個五層物體，其中不同熒光標記的復雜網格選擇性地定位在整個層中。整個物體只有112微米寬，只有54微米高，所以將七種不同的材料排列成一個精確的三維陣列，這個物體很小。事實上，當通過微流體系統注入時，結構非常微小，所有流體都經歷層流（當所有分子沿平行方向行進時發生的非湍流狀態）。在x，y和z方向上具有26×26×5個可能的標記位置，安全特征可以存儲7.8kbit的信息。
可以想象，這些微流體系統將廣泛用于制造由多種材料組成的復雜3D微米和納米結構，應用于不同領域，如用于細胞的3D支架文化，3D超材料，3D微光學系統。像Nanoscribe這樣的公司很可能會發布一種新的DLW模型，該模型包含微流體系統，或者至少是一種標準化過程的升級。 納米3D打印正在快速發展，通過在這樣的系統中使用導電和可調諧超材料，3D打印的納米機器人將是真正成為可能。
來源：3D造
展開 微流控芯片（轉載）
一般通過在芯片表面固定高密度的設計好的寡聚核苷酸或cDNA序列點陣，標記熒光探針進行核 酸雜交， 通過激光共聚焦掃描顯微鏡/CCD熒光顯微鏡等設備分析雜交熒光 信號，進而獲得核苷酸配對 序列信息。 基因芯片被廣泛應用于大規模的基因測序和基因診斷技術，讓我們能從基因層面上了解生命 活動現象。
B、疾病診斷和藥物研究 隨著微流控芯片技術的不斷發展，生物芯片技術不局限于高通量的點陣芯片， 漸漸發展成融合生物 樣本處理純化、反應標記及檢測等多個實驗步驟的功能化生物芯片，從而擴大在疾病診斷和藥物研究等 領域的應用
C、細胞分析 在生命科學領域里，對細胞組分形態變化和生命活動分析一直是研究 生命現象的重要方法。微流控 芯片類仿生空間微結構的特性為細胞培養， 單細胞捕捉等提供了非常良好的操作平臺，并使得集成化的 細胞研究成 為可能，諸如細胞進樣、培養、分選、裂解和分離檢測等過程可在一塊 芯片上完成。
D、生物分子間相互作用 生物分子間的相互作用是研究生命現象的基礎，涉及各類小分子化合物、多肽、蛋白質、寡核苷酸 和寡聚糖直至類脂、噬菌體、病毒和細胞的生物體系研究。微流控芯片平臺提供了動態實時測試生物分 子間相互作用的技術，無需借助標記物進行分析，可以實時反映分子結合或解離過程中每一秒變化的情 況，能觀察兩種分子結合的特異性和強度，了解生物分子的結合過程共有多少個協同者和參與者，有助 于更真實的了解反應生命現象發生的過程。
生物微流控系統平臺集成了光學顯微鏡、生物芯片、微流體泵、微流體流速控制、電阻抗分析及用 于圖像分析的電腦等。該系統平臺能夠完成細胞滾動/粘附、細胞遷移、細胞分選、細胞運動軌跡跟蹤、 細胞數目統計分析等細胞分析及高通量細胞篩選分析。
展開 高孔隙率GelMA水凝膠（EFL-GM-PR系列）
通過通用偶聯型水凝膠熒光染料（EFL-DYE-UF-ENE系列）的熒光標記，可實現多孔GelMA水凝膠內部多孔結構的直觀觀察（圖2）。
圖2 EFL-GM-PR系列多孔GleMA水凝膠可控微觀孔道結構的激光共聚焦照片
02 細胞培養
EFL-GM-PR系列多孔水凝膠在細胞培養方面具有優異的性能，通過與GelMA無孔水凝膠對比可以明顯看出多孔GelMA水凝膠的優勢。兩種配方的多孔GelMA水凝膠其內部細胞增殖速率均高于GelMA無孔水凝膠，在培養第7天時出現了數倍的細胞數量差。（圖3）
圖3 EFL-GM-PR系列多孔GleMA水凝膠內部細胞增殖熒光照片及定量分析
在凝膠表面進行細胞培養時，多孔GelMA同樣具有優秀表現，貫通的孔道結構使接種在表面的細胞呈現向凝膠內部遷移的趨勢，第9天細胞遷移深度可達約540μm。（圖4）
圖4 EFL-GM-PR系列多孔GleMA水凝膠表面細胞培養熒光照片（紅色為熒光GelMA）
03 水凝膠培養過程穩定性
多孔結構水凝膠其比表面積遠大于普通無孔水凝膠，因此，多孔水凝膠在相同基體凝膠強度條件通常比無孔水凝膠降解更快。為了支持長時間的細胞培養，EFL團隊通過優化配方，在實現優異細胞增殖性能的同時賦予多孔水凝膠良好的穩定性。通過與普通GelMA無孔水凝膠對比，EFL-GM-PR系列多孔水凝膠在細胞增殖及凝膠穩定性方面均有更好的表現。（圖5）
圖5 EFL-GM-PR系列多孔GleMA水凝膠培養過程穩定性測試數碼照片及細胞熒光照片
文章來源：EngineeringForLife
展開 癌癥治療新思路：靶向休眠腫瘤細胞
鑒定這些細胞的技術也在不斷改進：北卡羅萊納州達勒姆的杜克大學醫學中心細胞生物學家Joshua Snyder使用熒光標記混合物來鑒定和追蹤表達癌癥相關基因的“流浪”細胞（rogue cell）。 而在蒙特利爾會議上，華盛頓州西雅圖弗雷德哈欽森癌癥研究中心的遺傳學家Jason Bielas將介紹他使用特定DNA序列對這些細胞進行條形碼分析的初步結果。 然后可以使用便宜的DNA檢測方法以10億分之一的細胞分辨率鑒定這些細胞。
一旦確定了沉默細胞，確定它們表達哪些基因的新方法可以幫助研究人員確定誘導休眠的因素以及可喚醒睡眠細胞的觸發因素。 有了這些信息，就有可能防止細胞醒來，Miller說：“只要這些細胞仍然處于休眠狀態，它們不會殺死我的病人。”
識別抑制因素
將休眠細胞保持在原狀的努力也在持續進行中。 2015年，Aguirre-Ghiso的實驗室報告，兩種已經批準上市的藥物--5-氮雜胞苷和維甲酸的組合可以誘導培養的前列腺癌細胞的休眠，小鼠體內試驗也得到類似的結果。 現在，西奈山的腫瘤學家William Oh和他的同事們正在招募前列腺癌患者進行試驗，以在臨床中檢驗這些發現。
其他人正在研究如何徹底殺死休眠細胞。 癌癥研究人員Veronica Calvo-Vidal及其在Aguirre-Ghiso實驗室的同事與位于印第安納波利斯的制藥公司Eli Lilly合作，鑒定一種PERK蛋白抑制劑，該蛋白在休眠癌細胞中異常高水平表達。 對小鼠的早期研究表明，抑制劑可以殺死細胞，該團隊現在正在分析個體休眠細胞中的基因表達，以更多地了解抑制劑如何工作。
但Miller提示說，確定哪些癌癥（病人）最可能復發的方法也很重要，以便醫生可以選擇哪些患者需要這種治療。 她和其他治療乳腺癌的腫瘤學家目前很難決定哪些患者應該接受進一步的激素治療以降低復發性腫瘤的風險。
展開 (轉載)碎成兩半的心，如何科學地復原？(自行連接、“愈合”的電子材料)
這就要求要盡可能地展示每一個細胞和分子的細節，現在已有的最佳手段就是盡可能地往組織和細胞中注入一些熒光標記物，再經過熒光顯微鏡示蹤來進行細節展示。這對我們的腦組織提出了很嚴格的要求，第一，組織不能太厚實，這樣標記物無法進入每一個細胞，細節展示不完全；第二，這些組織要保存很多年，需要一種長時間高保真的保存方法。
不過說起來，這方法還真有，至少研究作者Taeyun Ku在圣誕節前后做實驗時發現了（圣誕節還在做實驗...找不到才怪了！）Ku當時手頭有兩項任務，他一邊在處理大鼠的組織，一邊在修補反復壓縮使用的凝膠。瞬間，他想到大腦組織+凝膠=可以展開但是壓不壞的大腦？
Ku拿起實驗室里的聚丙烯酰胺就是一頓操作，聚丙烯酰胺是實驗室常見的凝膠試劑，但是為了讓其變得適合保存組織用，Ku也經歷了多次適配，其中混合了各種比例的交聯劑和引發劑，最終誕生了新版本ELAST。膠如其名，確實很持久！由于ELAST里形成了聚合物的長鏈，組織和細胞能夠附著和纏繞在上面，并且這些組織能抵御拉伸或者擠壓。
測試中，人類大腦組織的寬度和長度能同時被拉伸至原來的兩倍，厚度可以直接壓縮10倍，想一想還有點頭疼。例如5毫米厚的腦組織，只要經過反復壓縮，24小時內就可以給整塊組織帶上標記物。如此高效，抗壓縮，抗拉伸的塑材，實乃居家旅行，取大腦必備。（當然，除了大腦，心肝脾肺腎都能用得上。）
轉載至：https://new.qq.com/omn/20200825/20200825A027RG00.html
展開 《Nature》伯克利徐婷：用納米分散酶對聚酯進行近乎完全的解聚
a，b，具有均勻分布的熒光標記的 BC-脂肪酶（a）并與偏振光學顯微鏡圖像（b）重疊的薄膜的熒光顯微鏡圖像。c，透射電子顯微鏡(TEM)圖像顯示 RHP-脂肪酶在半結晶球晶中的摻入。d，RHP-BC-脂肪酶摻入前后PCL的應力-應變曲線。插圖顯示了拉伸試驗之前（左）和之后（右）的 PCL-RHP-BC-脂肪酶狗骨樣品。e，PCL-RHP-BC-脂肪酶樣品的 SAXS 曲線，重量損失為 0、10、25%。插圖顯示了來自具有 50% 重量損失的樣品的橫截面掃描電子顯微鏡 (SEM) 圖像。f，PCL-RHP-BC-脂肪酶在40 °C緩沖液中降解后形成的微塑料顆粒的熒光顯微鏡圖像。
用于連續解聚的酶
-聚合物共混物的設計
圖
3：嵌入的 BC-脂肪酶通過鏈端介導的持續降解來解聚聚酯。
a，PCL-RHP-BC-脂肪酶樣品的剩余質量（藍色實心圓）和結晶度百分比（黑色空心圓）作為 37 °C 緩沖液中降解時間的函數。b，凝膠滲透 表面侵蝕和 BC-脂肪酶限制降解后 PCL 樣品的色譜 (GPC)
。
RHP 調節酶穩定性
圖
4：酶保護劑 (RHP) 與嵌入的酶相關聯，以在熔體加工和熱處理過程中保持活性以程序降解
。a，熔融擠出的PCL-RHP-BC-脂肪酶長絲含有約 0.1wt%的脂肪酶，可在 40 °C 的緩沖液中在 36 小時內幾乎完全轉化為小分子。b，通過熱處理對PCL-RHP-BC-脂肪酶降解進行編程。c，通過降解溫度對 PCL-RHP-BC-脂肪酶降解進行編程。d，RHP 可以調節 PCL-BC-脂肪酶和 PLA-蛋白酶 K 中的解聚。e，含酶的 PCL（左）和 PLA（右）在 ASTM 標準堆肥中很
容易分解。
展開 2024年-深圳國際納米材料及微納制造展會
納米防疫展區：納米生物與醫藥、生物傳感器，納米生物材料，靶向藥物釋放，熒光標記、納米診斷試劑、納米診斷設備、納米醫藥，納米抗菌與消毒、RNA、納米探針、人工心臟等。
納米環保清潔：光觸媒、納米抗菌消毒、HVAC系統、凈化設備、納米空氣凈化與水處理技術、空氣凈化器、空氣過濾器、水處理探測與處理設備、新型環境治理技術、PM2.5預防設備和耗材等。
石墨烯薄膜、氧化石墨烯溶液、石墨烯粉體設備、石墨烯薄膜生長CVD設備等。
參展程序：
一、參展單位收到邀請函；
二、選定展位并填寫《參展報名表》簽字蓋章電郵、傳真或掃描拍照發至承辦方；
三、主/承辦方對申請者資格審核并初步確定展位，蓋章回傳報名表給參展單位；
四、參展單位在合同規定時間內匯款，并將匯款底單回發至主/承辦方備查；
五、款到帳后，主/承辦方發出[展位確認書]發至參展單位；
組委會聯系方式：
電話：+86-21-5699 1899
聯系人：黃先生
手 機：187 2135 7158（兼微信號）
工作Q Q: 1007920330
展開 
J. Am. Chem. Soc. 硼酸酯/腙的協同Click反應實現生物正交共軛
然后、再HEK293T細胞表面利用SNAP-tag法對硼酸進行固定，進行熒光素綴合的二醇氨基硫脲試劑反應。然后通過熒光顯微鏡觀察后發現細胞表面被熒光標記。代之以使用缺乏二醇的氨基硫脲（thiosemicarbazide）試劑、由于沒有觀察到表面熒光、事實證明，這兩種協同反應對標記都是不可或缺的。
Comment
PBS buffer、37℃這樣的非常溫和的條件下進行，不需要金屬參與是其比較大的優勢。
雖然它是算生物正交反應，但需要引入非天然氨基酸來修飾蛋白質。目前，從天然氨基酸轉換為硼酸將是非常困難的的。如果要拓展應用性，還需要尋找更簡單的結構。
在細胞內進行化學反應的實例[5][6]。這次的論文雖然停在了細胞表面的修飾，如果能有一些在細胞內如何能實現，能應用的idea的話可能會更有意思。
參考文獻
Akgun, B.; Hall, D. G. Angew. Chem., Int. Ed. 2016, 55, 3909. doi:10.1002/anie.201510321
Bandyopadhyay, A.; Cambray, S.; Gao, J. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139 , 871. DOI: 10.1021/jacs.6b11115
Matthews, M. L.; He, L.; Horning, B. D.; Olson, E. J.; Correia, B. E.; Yates, J. R.; Dawson, P. E.; Cravatt, B. F. Nat. Chem. 2017, 9, 234. doi:10.1038/nchem.2645
Prescher, J. A.; Bertozzi, C. R. Nat. Chem.
展開 浙大今日《Science》：首次實現宏觀材料的精確可逆融合與分裂！
進一步用熒光標記和EDS驗證，也證實融合與分裂通過GO殼層的大形變完成。整個過程中，GO單絲殼層同時起到一個保護性的屏障作用，使單絲殼層內部相互連接的GO片不擴散至殼外，而僅發生隨殼層自適應的褶皺與折疊。XRD結果證明，融合時隨著溶劑的蒸發，GO纖維束的片層間距從大于2.21nm減小為0.84nm；分裂時隨著溶劑的滲入，片層間距從0.84nm逆向增大至大于2.21nm。
圖1.可逆融合與分裂的現象及過程表征
融合與分裂的可循環性
可逆的融合與分裂可以進行多個循環。在5個循環中，50根GO纖維融合后的直徑穩定在55μm左右；分裂后的干態單絲直徑穩定在11μm左右。量子點元素標記法EDS追蹤表明，在循環中單絲的結構基本保持穩定，GO殼層破壞較少，內部的GO片基本保持在殼層內部而不相互擴散。力學拉伸測試表明，循環中50根GO纖維的融合絲拉伸強度穩定在259MPa，分裂后干態單絲的拉伸強度穩定在281MPa。更多精彩視頻請抖音搜索：材料科學網。
機理研究
通過融合-分裂過程的表征，進一步探究了融合度及分裂狀態與單絲溶脹度的關系，發現單絲的溶脹度直接影響著融合及分裂效果。力學分析可得，融合時在GO絲束提出溶劑的瞬間，溶劑的表面張力促使多根纖維自發排列成近圓柱狀，從而實現纖維束-溶劑界面面積最小的排列狀態。干燥時，溶劑蒸發產生的Laplace壓力差驅動GO片層相互靠近，使單絲殼層產生自適應性的塌縮與形變。最終GO殼層間自發通過非共價作用（如氫鍵相互作用及π-π相互作用）實現融合性自粘接（圖2）。
展開 西南交大魯雄教授等Nano Today：仿貽貝雜化納米MOFs組裝3D打印支架用于可控藥物釋放，實現預防腫瘤復發以及骨再生
（j）CLSM顯微照片顯示了pZIF-8 nanoMOFs中封裝的模型蛋白（羅丹明B標記的BSA，紅色）的熒光。
（k）照片顯示pZIF-8 nanoMOFs能夠直接在各種基材表面粘附組裝。
圖3. pZIF-8 nanoMOFs和pHA NPs通過層層自組裝技術修飾3D打印明膠支架。
（a）照片顯示（i）3D打印明膠支架，（ii）pZIF-8 nanoMOFs和pHA NPs組裝后支架（pZIF-8/pHA-G），該支架具有良好的柔韌性，易于彎曲。
（b）納米顆粒組裝前后的支架表面的SEM圖像及EDS圖像。
（c）SEM分析支架表面的組裝的pZIF-8/pHA復合涂層的厚度。
（d）pZIF-8/pHA復合涂層截面的EDS mapping圖像。
（e）基于聚多巴胺輔助pZIF-8 nanoMOFs和pHA NPs 組裝分子機理圖。
圖4 . 智能藥物釋放系統支架表征。
（a）順鉑和BMP-2在支架表面的空間分布示意圖。
（b）熒光圖像顯示了香豆素標記的順鉑（綠色）和羅丹明B標記的模型蛋白（BSA，紅色）的在支架表面的分布情況。
（c）在不同緩沖液中順鉑（i）和BMP-2（ii）在pZIF-8/pHA-G支架表面的釋放行為。
（d）SEM圖像顯示，pZIF-8/pHA-G支架在不同緩沖液（i，ii）PBS（pH 7.4）和（iii，iv）含有0.1 mM H2O2的PBS（pH 6.5）中浸泡7天和14天后的表面形貌的變化。
展開 2020上海納米材料展覽會
展品范圍 Exhibition Scope
納米新材料：納米碳納米材料（石墨烯、富勒烯、碳納米管），納米金屬及其氧化物材料（納米金、納米銀、納米氧化鋁、納米氧化鐵等），納米粉體材料，納米微球，納米涂層，納米陶瓷，納米復合材料，納米生物材料，納米光學材料，氮化鎵襯底材料等；
微納制造：納米研磨設備(干濕法研磨、臥式砂磨機、珠式砂磨機、三棍研磨機），納米微粒混合物，分散技術，薄膜制造技術，蝕刻，離子束激光處理器，電子束處理，填裝充電處理，微電路制造，超精度表面加工技術，融合接合技術，下一代光刻技術，納米壓印技術，飛秒激光曝光設備，MEMS、噴墨機， NEMS，傳感器，納米電子， 光電，射流，模型，WCM；
納米生物與醫藥：生物傳感器，納米生物材料，靶向藥物釋放，熒光標記、納米診斷試劑、納米診斷設備、納米醫藥，納米抗菌與消毒、RNA、納米探針、人工心臟等；
納米環保清潔：光觸媒、納米抗菌消毒、HVAC系統、凈化設備、納米空氣凈化與水處理技術、空氣凈化器、空氣過濾器、水處理探測與處理設備、新型環境治理技術、PM2.5預防設備和耗材等；
分析與檢測：光學顯微鏡， SPM， AFM， LSI測試探測器，超精確度測量儀器，設計工具，模擬，電子顯微鏡(SEM，TEM)，分子設計軟件，壓力平臺，探針，電爐，白光干涉儀，橢偏儀，ZETA電位分析，實驗室粉體制備與檢測儀器（激光粒度儀，顆粒計數器等）；
其它納米材料、技術及新材料；
相關出版物及網絡；
展館介紹：
國家會展中心（上海）可展覽50萬平方米，包括40萬平方米室內展廳和10萬平方米室外展場。
展開 