光响应性氧化锌复合材料的制备及其在抗菌和促伤口愈合领域的应用

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:j2eeweb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
复合材料是多学科交叉、相互渗透的产物,因其具有设计自由度大的特点,成为当前研究的热点和重点之一,已被广泛应用于航空航天、汽车工业、化工制造以及生物医学领域。本文就抗菌和感染创面的治疗问题分别提出相应的解决策略,设计并开发了两种以氧化锌(zinc oxide,Zn O)为代表的光响应性复合材料,并系统地探索了材料的理化性质和生物相容性,最后研究了它们的抗菌作用和促进伤口愈合的性能。主要研究内容包括以下两部分:(1)在“闪电战”战术的启发下,首次开发了一种具有黄光和电刺激双响应性的氧化锌复合材料,并相应提出了可快速完成创面抗菌和组织修复的技术理念。我们针对性地对Zn O进行还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide,记为r GO)与聚多巴胺(polydopamine,记为PDA)的修饰,成功制备了低能带间隙、高可见光催化性、高效广谱抗菌、优异生物相容性的光电响应性氧化锌复合材料(PDA-r GO-Zn O,记为Pr Z)。实验结果表明,Pr Z与电刺激结合后,达到快速杀菌的效果。同时,在黄光的照射下,Pr Z能够产生活性氧(reactive oxygen species,记为ROS)进一步提升其灭菌效率。黄光是一种较为安全的长波长光源,因此这种黄光响应材料可以从根本上提高光催化抗菌的安全性。随后,通过动物实验证明该系统能有效调节创面周围的免疫反应,促进细胞增殖和胶原纤维的形成,从而加快感染创面愈合。最终,实现多重协同抗菌并加速创面愈合的目标。(2)受传统艾灸的启发,我们设计并构建了一款双光(黄光和近红外光)响应性炭化艾绒@氧化锌(CM@Zn O),能够将药物刺激、光刺激与热刺激综合运用,用于真菌感染的治疗。在本文中,所制备的CM@Zn O具有较窄的能带间隙(1.55 e V),它能被黄光激发产生光催化作用,从而高效抑制革兰氏阴性的大肠杆菌(Escherichia coli,记为E.coli)、革兰氏阳性的金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,记为S.aureus)以及真菌—白色念珠菌(Candida albicans,记为C.albicans)的生长;在近红外光的辐射作用下,CM@Zn O展现出良好的光热转换性能,这表明能借助光热杀菌作用进一步增强抑制真菌的效果。另外,CM@Zn O良好的生物相容性为材料的体内应用提供了前提。最后,通过分析脚气患者脚部细菌样本得出该系统能够有效抑制脚部真菌的生长。
其他文献
儿童自然缺失问题带来了公众对自然体验教育的关注,休闲农业是一种很好的兼顾儿童自然体验与农业经济发展的模式,具有很强的生命力。但儿童体验式休闲农业在我国还处于起步阶段,不重视品牌形象设计的系统性和科学性,在一定程度上阻碍了休闲农业的发展。因此,本课题从用户体验的视角出发,对儿童休闲农场品牌的设计进行分析和探讨。本课题从用户体验的视角对休闲农业和儿童群体进行分析,探索儿童体验休闲农场品牌构建的方向。在
没骨法和破墨法作为一种传统技法,更多的运用在在花鸟画中,随着绘画的多样性和创作性手段日益丰富,技法的边界性也变得模糊起来;时代的发展和文化美学的交流融合更是让中国水墨画不断的展现出新的形势与面貌。本文将没骨和破墨作为一种技法和传统笔墨精神的象征,从没骨和破墨的发展和演变、技法的借鉴和解读,到技法的延伸和丰富以及在创作中的运用这几个方面;将传统笔墨的传承和时代历程变化作为创作前提,用没骨人物画的表现
随着城镇化建设快速推进,越来越多的城市高层建筑采用玻璃幕墙来作为装饰,但玻璃幕墙后期的清洁检测维护却是一大难题。目前市场上,仍旧是采用传统人工方式,危险系数大,且清洗设备成本高昂。如果没有专业、便捷的检测设备,将大大制约玻璃幕墙的实用化进程。基于对解决社会问题和产生具有社会价值产品的思考,探索并建立了“D+X”模块化设计方法。致力探讨技术与创新的关系,将模块化的理论探讨引入产业实践,通过数字化平台
近些年来,互联网的发展已经渗透到了每一个领域,伴随着计算机技术与网络的迅猛发展,网络安全问题也面临着严峻的考验,各种形式的网络入侵行为层出不穷。如何快速高效的检测网络异常入侵行为已成为网络安全领域的一个重要议题。当前已有的网络入侵检测相关技术研究,其存在研究数据样本不平衡,低占比样本预测召回率低,技术操作复杂难以推广等问题。基于此,本文将采用基于Easy Ensemble下采样与Table Gan
准确识别潜在违约贷款,提前阻止贷款发放或对已发放贷款进行跟踪处理以保证贷款收益,是金融风控领域的核心问题。针对当前贷款违约预测模型分类性能低、缺乏稳定性且泛化能力不足等问题,本文利用金融贷款数据集构建了基于GSCV-XGBoost的贷款违约预测模型,提出了基于XGBoost-Stacking集成学习的贷款违约预测模型,基于Django框架开发了贷款违约预测系统。主要研究工作和成果包括:1.构建了基
近年来,云计算的研究热度只增不减,关于云计算的研究已蔚然成风。其覆盖面十分广泛,生活中的各个场景如网上购物、导航,都能发现其身影。且不论是金融领域、医疗领域、通信领域甚至是政府工作领域,云计算都得到了广泛应用,为我们的生产和生活都带来了极大的便利。云存储作为其延伸概念,也备受关注。特别是关于云存储的安全问题,即如何保障数据所有者存储在云服务器上的数据的机密性,保护信息不被篡改、删除、伪造,维护用户
随着我国经济的迅速发展和人们生活水平的提高,我国的老年人数量呈直线增长的趋势,养老问题成为日益凸出的问题。面对普遍存在着的养老难这个问题,我国政府提出了一种新型模式——社区居家养老服务模式。此模式是参照国外的一些理论和成功案例,在此基础上结合我国的国情展开的一种新型模式,这种模式可以让老年人不脱离原来的生活和居住环境,在熟悉的社区里就能享受到方便舒适的各项养老服务,完善社区居家养老服务中心是政府的
视频是承载着动态信息的多媒体载体,蕴含了丰富的语义信息,而高层的语义信息与常规认知中的低层特征之间常常存在“语义鸿沟”。为缩小视频的“语义鸿沟”,本文以教学视频为研究对象,综合视频的图像模态及文本模态从视频结构化、视频信息提取等方面对视频检索技术展开研究,并基于视频的多模态信息设计实现了视频检索系统,以提高用户对于教学视频的检索效率。主要研究工作和成果包括:1.提出了一种基于时空切片与相似度度量(
混沌映射因其本身所具有的复杂动力学特性,如对初始条件的高度敏感性、随机性、非周期性、长期不可预测性、高复杂度等,被广泛应用于许多不同的科学领域中。但在实际运用中,在计算机等有限精度设备上实现的混沌映射受限于精度会出现动力学退化现象。此时的混沌映射不再被认为是严格数学定义下的混沌,其各项动力学特性都已经退化,不再适用于密码设计。此类映射一般被称为数字混沌映射。为此,本文提出两种改进数字混沌映射动力学
本系列工作主要探讨光响应无机纳米颗粒(黑磷),以及有机高分子聚合物(聚氨酯)制备生物复合材料及其在抗抑郁和调节肠道菌群领域的应用。本论文的主要工作内容如下:第一章:介绍光响应生物医用材料黑磷、聚氨酯和金纳米颗粒的研究背景、物理化学性质以及在生物医学领域的应用。最后,提出了本论文的选题依据。第二章:我们证明了负载氟西汀(Flu)的BP纳米片对抑郁症的治疗作用。体外和体内研究表明,与游离Flu相比,黑