在近期的纳米科学与技术发展中，研究者正推动纳米科学与其他新兴技术的全面整合，包括生物技术、生物医学工程、环境修复、量子计算及材料信息学等领域。纳米信息学结合材料建模技术已引起材料科学家关注，主要原因包括：(1) 构建基于材料物理化学性质的综合数据库，发展定量结构-活性(QSAR)和结构-性质(QSPR)关系；(2) 通过蒙特卡洛模拟、遗传算法、神经网络等优化方法及数据挖掘技术，优化量子力学计算以设计新型分子材料；(3) 缩短新材料的设计-应用周期并降低开发成本。
纳米医学作为纳米技术在医疗领域的应用，可显著提升人体生物系统的修复、保护与改善能力。其与医学的整合为健康领域带来新希望：优化药物递送系统、实现组织/细胞靶向治疗、精准控制药物释放速率，并提供疾病的早期诊断手段。目前纳米医学主要应用于：(1) 疾病诊断（通过检测病理特异性症状）；(2) 特异性疾病治疗；(3) 再生医学（促进受损组织/器官再生）；(4) 传感器系统（通过电信号检测物理现象并获取数据）。
值得注意的是，纳米材料因其高比表面积和增强的化学活性，在环境污染物治理中展现出巨大潜力。其纳米级尺寸和地下迁移能力为原位修复受污染场地提供了可能。过去二十年研究集中于纳米材料在水体和土壤有机/无机污染物处理中的应用，但仍需解决生产成本高、合成过程使用有毒化学品等问题。未来需发展绿色合成技术，验证多金属纳米复合材料在吸附和光催化中的优势，并评估其对微生物及动物细胞的安全性。
本期特刊还探讨了利用植物化学物质绿色合成纳米颗粒的新领域。该方法具有成本低、操作简便、环境友好等优势，但目前对有机涂层纳米颗粒在工程与医学领域的形态效应研究尚不充分。特刊收录的研究展示了利用越橘、鳄梨叶、胭脂虫等材料合成的多种纳米颗粒，在环境修复、纳米药物、杀虫剂及有机器件中的应用潜力。
冲突声明
编者确认本期特刊无利益冲突。
Rachid Seqqat（通讯作者）
Lee Blaney
David Quesada
Brajesh Kumar
Luis Cumbal
（作者单位涵盖厄瓜多尔武装部队大学、马里兰大学巴尔的摩郡分校、迈阿密达德学院、圣托马斯大学及印度塔塔学院）
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