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一、蛋白标记

    蛋白标记是为蛋白质添加标记物以用于检测等。介孔材料提供高比表面与可调孔径的结合环境；金纳米棒以表面等离子体共振增强信号并连接蛋白；金纳米颗粒凭生物相容性与易修饰性调控标记；氧化锌纳米颗粒经功能化连接蛋白并影响活性；银纳米颗粒借独特性质提供特殊信号；量子点依尺寸效应的荧光光谱实现高灵敏多蛋白标记与分析。

二、生物分子识别

    生物分子识别即分子间特异性互动。磁性纳米材料修饰后结合分子，借磁场检测。金纳米棒靠共振与可修饰性，依光学信号示识别。金纳米颗粒凭相容性与易修饰性连接分子达成识别。银纳米颗粒依特性生信号助识别。碳纳米管凭结构与比表促分子附着以识别。石墨烯借特性结合分子，由性质变显识别。

三、生物免疫检测

    生物免疫检测依抗原抗体特异性结合测目标物。磁性纳米材料作载体固抗或原，借磁场分离复合物提效。金纳米棒靠表面等离子体共振，结合生物分子后光学信号随免疫反应变，用于高灵敏检测与放大。金纳米颗粒生物相容且易修饰，标记抗或原，依颜色或散射特性变检测。银纳米颗粒因光、电性质，结合免疫分子产生信号变，增检测准敏度。

四、免疫沉淀

    免疫沉淀是通过特异性抗体与目标抗原结合后沉淀分离的技术。磁性纳米材料作为载体，表面修饰抗体与抗原结合，靠外部磁场快速分离免疫复合物，简化流程、提升分离效率与纯度，便于后续研究。

五、体内成像

    体内成像观测生物体内情况。磁性纳米材料被摄取后借磁场定位，磁共振成像显组织差异。金纳米棒近红外激发有强信号，用于高分辨与肿瘤成像。金纳米颗粒生物相容易修饰，标记分子依散射光成像显组织微环境。量子点因尺寸效应荧光特殊，光稳产率高，标记多分子多靶点成像助力精准诊断。

六、神经组织工程

    神经组织工程意在修复受损神经。石墨烯电学佳、比表大且生物相容，作支架促神经细胞生长分化与信号传导。碳纳米管电学力学优，构网络供细胞附着，利轴突生长与组织整合，二者改善细胞微环境以助神经功能恢复重建。

七、药物递送

    药物递送是精准送药至靶点提效减毒的技术。金属纳米粒子经修饰控释药速；磁性纳米材料靠磁场定向送药；富勒烯包药并改善药溶性与稳定性；碳纳米材料高比表载药，修饰基团控释，纳米效应利细胞摄取，各展优势推动其发展。

八、肿瘤靶向诊断及治疗

    肿瘤靶向诊疗意在精准定位与治疗肿瘤。磁性纳米材料借磁场导向肿瘤处，用于磁共振成像诊断与载药靶向给药。金属纳米颗粒凭光学电学特性标记生物分子助诊，且表面修饰后可治疗。二维材料有高比表与生物相容性，能载治疗剂，借特殊性质成像诊断并经修饰与肿瘤细胞特异结合提升靶向性，于肿瘤诊疗极为关键。

九、骨组织工程

    骨组织工程用于修复骨组织。羟基磷灰石为理想支架，具生物相容性与骨传导性，助力成骨细胞活动。磁性纳米材料受磁场牵引，引导干细胞，助力再生并可监测。金纳米颗粒光学优且易修饰，能标记追踪，用于可视化与靶向治疗。碳纳米材料特性佳，强支架、利细胞，可载药物基因至骨缺损处促修复。

十、生物传感器

    生物传感器可将生物识别事件转化为可测信号。金纳米粒子生物相容性好、易修饰，能与生物分子结合实现特异性识别，且其特殊光学性质可产生对环境敏感的表面等离子体共振信号用于高灵敏检测。碳纳米材料比表面积大，可负载大量生物识别元件增强检测力，优异电学性能使生物识别引发的电学变化转为电信号输出，化学稳定性还保障了传感器在复杂环境中的可靠性与准确性。

十一、X射线断层扫描（CT）

    X射线断层扫描（CT）可断层成像展示物体内部结构。金纳米颗粒作造影剂，金对X射线衰减系数高，可修饰靶向组织，助肿瘤等成像显边界结构。石墨烯因高原子序数和 X 射线吸收力，经功能化与生物分子结合，有潜力成新型造影剂并助靶向成像。量子点元素与尺寸可调节X射线吸收特性，可依此增强对比度，且其光学电学性质优，能结合多模态成像精准观察内部结构。