石墨烯独特的纳米-生物界面效应及其潜在应用

来源 :2017中国生物材料大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:y327896244
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
基于特殊的二维结构,石墨烯近年来在生物医学领域显现出独特的优势:超大比表面积可以高效负载药物;多片层结构可以插层多种分子;近红外激发性质也可用于体内示踪和生物成像.与传统零维、一维、三维的纳米材料不同,二维石墨烯的大比表面积更有利于它与生物机体的接触,从而使得在纳米-生物界面上发生更为频繁的相互作用和信号传递.因此,仅通过传统维度材料与细胞的相互作用来推测新型石墨烯对细胞的生物学效应并不可取.
其他文献
聚醚醚酮(PEEK)具有与人体骨相近的力学性能,因此在骨科和牙科具有很好的应用前景.然而,其较差的抗菌和骨整合性能限制它的实际应用.正是由于这个原因,在聚醚醚酮的三维多孔结构表面利用聚多巴胺原位还原银纳米颗粒,利用丝素蛋白静电吸附庆大霉素,从而构建一个具有智能响应杀菌和较好生物相容性的涂层.其抗菌及生物相容性测试均在体外进行。
骨质疏松作为慢性疾病,易导致疏松骨折及植入失败,对人类生存质量有较大的威胁.如何在病理条件下,赋予钛植入体较强的骨整合能力,促进骨生成,抑制破骨吸收.基于此,本文在钛表面构建双药物释放体系,增强其抗骨质疏松特性.
随着材料科学的发展和加工技术的进步,对生物传感器的要求除了降低检测极限、增强检测特异性外,正朝着微型化、简约化和方便化的方向发展.静电纺丝制备的超细纤维具有较大的比表面积,有利于功能基团的接枝和检测物捕获,其三维多孔结构有利于检测介质和对象的渗透,可增加检测的灵敏性和响应速度.具有聚集诱导发光(AIE)效应的荧光分子可克服普通荧光分子的聚集促使猝灭(ACQ)效应,同时其量子产率是普通荧光分子的数倍
医疗器械在存储、置入或使用各个环节,细菌都可能粘附在器械表面上,最终引发细菌感染.目前,赋予医疗器械抗细菌感染性能主要有两大类途径.抗细菌粘附途径通过抑制初始细菌粘附来避免后续的细菌感染.由于没有直接杀菌功能,一旦出现细菌粘附,最终仍会导致感染。杀菌途径直接杀死细菌,简单高效,常用用于制备抗感染医疗器械。由于细胞毒性或产生细菌耐药性等原因,纳米银或抗生素杀菌剂制备的医疗器械,目前很难通过各国FDA
材料的粘结在生活中随处可见,如木材,塑料、金属、纸张等,这些材料在粘结时都有与之相对应的方法和技术:木材-木胶,塑料-强力胶,金属-焊接,纸张-胶水.水凝胶是以水为分散介质的高分子网络体系其固含量较低,传统的粘结方法对水凝胶的粘结力均较弱,且有一定的局限性.文献报道了几种关于水凝胶粘结的方法,如:Severine Rose等人利用纳米粒子粘结PDMA水凝胶,Chanchal Kumar Roy等人
疾病、人口老龄化、人为事故及自然灾害等原因导致的骨损伤疾病导致巨大的骨科器械的市场需求.然而当前中国约70%的骨修复材料依赖于进口,其中寻找一种高活性骨科移植材料是实现骨组织快速修复的关键,也是外科领域研究的热点和难点.本项目通过海绵模板法和生物活性玻璃微球原位自增强技术制备具有大孔/微孔/介孔多级结构MBG支架(T-MBG)。为了进一步改善T-MBG的韧性,我们通过原位浸渍技术将酪氨酸衍生聚碳酸
冠状动脉支架植入作为治疗心血管疾病的重要方法之一,已在临床上广泛应用.但支架植入过程中常伴随炎症反应、再狭窄和晚期血栓等并发症.因此,降低支架再狭窄和晚期血栓发生率是血管支架成功植入成功与否的关键所在.基于贻贝灵感化学仿生设计,通过“一步浸涂法”在支架表面成功构建了铜基的NO-催化释放粘附涂层。该涂层改性的血管支架通过长期,稳定、可控释放NO,实现了支架表面同时具有抗血栓,抑制平滑肌细胞增殖和迁移
随着近些年不断发展的医疗水平,血管支架的微创植入技术已经让人们在冠状动脉粥样硬化、血管狭窄等疾病治疗方面取得了很大的成就.作为可植入人体的血管支架,除了要求具备一定良好的力学性能和成型性能外,还需考虑到支架材料本身的生物相容性问题.
由于利用抗原抗体间的特异性识别作用,免疫检测可以对体液中的微量物质进行检测,且具有灵敏度高,准确性好,以及特异性强的优点,在环境监测,疾病的预防以及治疗康复中扮演着重要角色.通过对材料表面进行化学改性,可赋予表面理想的性能。理想的免疫检测载体材料应具有优异的抗非特异性蛋白吸附性能,同时可负载抗体,对待测物质具有良好的特异性识别作用。表面接枝聚合反应是一种有效的表面改性方法。
镁和镁合金因其可降解性,优秀的力学性质,在生物可降解材料方面有着较好的应用前景,但在体液环境中较快的腐蚀速率成为其应用的主要限制因素.表面改性可有效地提高镁合金的耐腐蚀性,并且赋予表面相应的生物活性.