《纤维素/羟基磷灰石纳米复合材料的声化学合成及其在蛋白质吸附中的应用》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2018-06-04
  • 羟基磷灰石(Hydroxyapatite, HA)是脊椎动物硬组织中的主要矿物成分,因其具有良好的生物活性和生物相容性而被公认为重要的生物医学材料。本文报道了NaOH/尿素水溶液中纤维素/HA纳米复合材料快速合成的一种简单、绿色的声化学路线。研究了纤维素/HA纳米复合材料的体外行为,以评价纳米复合材料在模拟体液中浸泡不同时间(最多28天)后的生物反应。在纳米复合材料表面形成的HA晶体为含碳酸盐的磷灰石,类似于自然生成的磷酸钙材料。纳米棒的HA纳米片(纳米棒的组装)在纳米复合材料表面矿化,经过28天的浸泡,纳米复合材料的最大质量达到初始质量的1.82倍。制备的纤维素/HA纳米复合材料具有良好的细胞相容性,以血红蛋白为模型蛋白表现出较高的蛋白吸附能力。这些结果表明,制备的纤维素/HA纳米复合材料在组织工程和蛋白质/药物传递等生物医学领域具有广阔的应用前景。

    ——文章发布于2018年5月29日

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    • 编译者:郭文姣
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    • 复制成型通常会引起弹性体的摩擦。迄今为止,这种现象只在非纹理弹性体表面进行了研究,尽管复制模塑是其纳米化的有效方法。在此,我们证明了通过复制成型的纳米材料表面的纳米材料也在纳米尺度上与纳米结构密切相关。利用开尔文探针显微镜、电液光刻和静电分析对我们的模型纳米结构、聚(二甲基硅氧烷)纳米阵列进行了从聚碳酸酯纳米锥阵列的复制,我们发现,诱导的三聚体在纳米范围内,特别是在其边缘处,是高度局部性的。通过有限元分析,我们还发现,在脱模过程中,轮辋的摩擦力最大。从这些研究结果中,我们可以识别出,作为控制tribocharge纳米尺度分布模式的主要因素,demol。通过将所产生的环形三角波电荷与电水动力光刻相结合,我们也实现了具有10个nm尺度环形山的纳米火山的简单实现。 ——文章发布于2018年3月02日
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    • 编译者:杜慧
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    • 这项研究旨在开发一种对pH有响应性的有机-无机杂化纳米复合材料,作为蛋白质药物的有效口服给药系统。通过使用牛血清白蛋白(BSA)作为模型蛋白制备了三种不同的纳米复合材料。通过自发共组装获得了带有3-氨基丙基官能团的页硅酸镁-BSA(AC-BSA)纳米复合物,然后依次用乙二醇-壳聚糖(GAC-BSA)和pH敏感聚合物Eudragit®L100-55(EGAC -BSA)包埋。这些有机-无机杂化纳米复合材料表现出较高的包封率(86-99%),并通过能量色散X射线光谱、傅立叶变换红外光谱和圆二色性分析证实了其结构特征,表明BSA的二级结构良好保留在纳米复合材料中。在pH 1.2时,AC-BSA在2 h内实现了约80%的快速药物释放,而GAC-BSA和EGAC-BSA分别显示了30%和15%的缓慢药物释放,表明表面包覆的纳米复合材料更稳定在胃里。此外,在蛋白水解酶的存在下,包埋在EGAC-BSA中的BSA的构象稳定性得到了很好的保留,这表明EGAC-BSA应该有效地保护蛋白质抵抗胃肠道恶劣的环境。与游离的BSA相比,所有测试的纳米复合材料在Caco-2细胞中的细胞摄取均显示高2.1–3.8倍。此外,能量依赖的内吞作用和细胞旁途径有助于纳米颗粒的细胞转运。大鼠口服给药后,与游离BSA相比,EGAC-BSA显着增强了BSA的肠渗透性。总之,EGAC-BSA有望成为有效的口服递送系统,用于增强肠道蛋白质的吸收。