Рассмотрены молекулярно-биологические основы и экспериментальные аналитические методы нанобиотехнологии. Раскрыты особенности молекулярной биотехнологии клетки. Дана информация о размерах биологических наноструктур, модельных объектах молекулярной биологии клетки, экспрессии генов, ДНК-нанобиотехнологиях, направленном мутагенезе и генной инженерии белков, молекулярной диагностике. Уделено внимание молекулярной биотехнологии вакцин, нанобиотехнологии биологически активных препаратов, рентгеновской кристаллографии, туннельной микроскопии, оптической спектроскопии, биофизическим нанотехнологиям, матрицам кантилеверов, использованию фуллеренов и нанотрубок.

Розглянуто сучасні методи аналізу стану довкілля. Розкрито загальні підходи до відбору зразків для подальшо аналізу, зокрема, визначення рівня pH біологічних рідин: води, поживних середовищ і екстрактів грунту. Розглянуто питання осадження частинок методами центрифугування, розділення органічних і біологічно активних молекул методами хроматографії, електрофорезу й аналізу їх електронних спектрів. Подано інформацію про основні типи дозиметрів, хімічні та фотографічні детектори.

Висвітлено основні питання біомедичної інженерії. Наведено принципи функціонування базових технічних пристроїв для дослідження біологічних процесів з точки зору фізики, хімії та математики. Розглянуто фізичні основи та методику електрографії, реографії, електрокардіографії; фізичні основи оптичної мікроскопії, сахарометрії та рефрактометрії, електронно-мікроскопічної техніки; термографії та спектрофотометрії, ядерного магнітного резонансу та електронного парамагнітного резонансу; дії електромагнітного поля на біологічні об'єкти, а також різні типи сенсорних систем, реологію біологічних речовин та окремі питання біокібернетики; вплив радіації на біологічні об'єкти.

Викладено основи біомедичної інженерії. Увагу приділено інактивації та дезінфекції об'єктів біомедичної інженерії ультрафіолетовим випромінюванням і під дією озону. Визначено роль інтенсивності світла у світлокультурі рослин. Подано інформацію про вплив природних та екологічних чинників на екологію людини. Розглянуто особливості фізико-хімічних вимірювань із використанням біомедичної аналітичної техніки. Висвітлено історію розвитку нанотехнології. Описано антимікробну фотодинамічну активність водних і водних діалізованих дисперсій наночастинок металів.