仿生化论文_张孟,王学玖,黄晓波

导读:本文包含了仿生化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:人参,多巴胺,生化,黄芩,相容性,细胞,提取物。

仿生化论文文献综述

张孟,王学玖,黄晓波[1](2019)在《钛表面阳极氧化制备仿生化的微纳复合结构》一文中研究指出本研究通过在Zn(NO_3)_2水溶液中对纯钛进行一步阳极氧化,制备了具有微米级凹坑以及规整排列于凹坑内部的蜂窝状纳米孔阵列的复合膜层。同时对加载电压(15~60V)以及电解液浓度(1~12g/L)进行调整,研究了该膜层形成条件以及上述两种参数对微纳形貌的影响,并对该仿生化膜层的生物相容性以及碱性磷酸酶活性进行评价。研究结果表明,微纳复合结构可以在氧化电压大于30V时形成,其粗糙度随着电解液浓度增大而降低、氧化电压增大而增大,纳米孔孔径则随着电解液浓度以及氧化电压的增大而增大。60V电压下样品的生物相容性研究表明,粗糙度在Ra=0.8μm左右能促进细胞粘附以及碱性磷酸酶分泌,而较低粗糙度的表面(Ra<0.5μm)则对于成骨细胞活性的提高有一定的促进作用。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2019年05期)

刘广娜[2](2019)在《pH响应型仿生化纳米载体用于提高化疗药物抗肿瘤效率的研究》一文中研究指出仿生纳米技术是利用生物体内不同种类的细胞膜包被各种有机或无机纳米颗粒形成生物膜包被纳米体系的技术。仿生膜伪装,即模拟机体内部各种细胞成分在生理和病理过程中的重要作用,利用天然细胞膜携带药物到病灶区域,在药代动力学和生物相容性方面都显示出比合成材料更大的优势,为开发安全的纳米药物提供了一个有前景的解决方案。将天然来源的细胞膜修饰在纳米载体药物的表面赋予了纳米载体多种细胞膜所特有的优势,如良好的生物相容性、低免疫原性、降低网状内皮系统对纳米颗粒的非特异性摄取和延长纳米颗粒在血液中的循环时间,最重要的是,表面修饰细胞膜能赋予纳米颗粒主动靶向病灶的能力。然而,目前鲜有关于优化细胞膜伪装纳米体系的药物释放特性的研究报道,通过引入刺激响应模块加速仿生膜递送体系药物释放的工作更少,但这对于短期内提高疾病治疗效率十分重要。肿瘤是一个极其复杂的系统,包括肿瘤细胞及其周围的各种基质细胞和非细胞成分等。肿瘤的发生、发展和转移在很大程度上都是依赖于肿瘤细胞生长的环境——肿瘤微环境,它与肿瘤细胞相互作用,促进肿瘤细胞的生长,同时肿瘤细胞又反过来使肿瘤组织代谢发生异常,表现为乏氧、组织间质高压、弱酸性、过量表达的生长因子和蛋白水解酶及持续的炎症反应等。近年来利用肿瘤微环境本身的特征或引入外源刺激如光、热、磁、超声等,来设计刺激响应性纳米载体的研究愈来愈多,而且在体内外刺激响应性药物释放均已得到验证,但在仿生纳米递送体系中却鲜有相关研究。赋予仿生膜载药体系刺激响应的功能特性,帮助仿生载体在肿瘤内部快速有效地释放纳米载体内包载的化疗药,这对改善仿生纳米递送体系的药代动力学是十分重要的。这或许是仿生纳米载药递送体系以后的发展趋势之一。因此本文中,我们尝试利用酸敏感高分子PEOz,帮助仿生载体在肿瘤微环境的弱酸性条件(pH=6.5~6.8)下实现pH响应。血小板能够聚集在血管破损处,与肿瘤细胞相互作用,在肿瘤发生、生长和转移过程中发挥重要作用,因此我们选择血小板膜作为仿生膜的主体,通过融合共挤出这一简单的方法将具有pH响应的磷脂材料DSPE-PEOz嵌入血小板膜磷脂双分子层中,最终合成了载带化疗药物阿霉素(Dox)的仿生响应包药载体PEOz-platesome-dox。将此仿生响应包药载体尾静脉注射到荷瘤小鼠体内,在血小板膜介导的主动靶向作用下,载体能够特异性地在肿瘤弱酸性的间质环境以及酸性更强的溶酶体(pH=~5.0)环境下快速释放包载的化疗药Dox,进而杀死肿瘤细胞。我们在体内外实验中进行了pH响应验证、肿瘤靶向能力和抗肿瘤效率研究,通过与非酸响应血小板膜组(PEG-platesome-dox)和单纯酸响应脂质体组(PEOz-liposome-dox)对比,我们的仿生响应包药载体PEOz-platesome-dox综合了PEOz带来的pH响应释放特性和血小板膜介导的主动靶向能力,表现出较高的抗肿瘤效率。我们设计了一种将弱酸刺激响应特性融入仿生载药体系的便捷方法,后续还可将其他刺激响应特性如(ATP、酶、GSH、乏氧和温度响应)赋予仿生载体,这种刺激响应仿生体系不仅适用于肿瘤治疗,还能应用于其它的疾病,如治疗炎症和血栓等。我们的这种策略展示出了工程化仿生膜体系作为新一代生物相容、高效的载药方法在生物领域中极大的应用潜力。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)

马彪彪,孙仕勇,王可,任域权,范小雨[3](2018)在《石墨相氮化碳g-C_3N_4表面的多巴胺仿生化修饰与高效可见光催化NADH再生》一文中研究指出非金属石墨相氮化碳(g-C_3N_4),因其独特的半导体能带结构和较强的化学稳定性及廉价且不含金属组分等的特性引起国内外光催化领域学者的高度关注,被广泛应用于光降解有机污染物、光解水和有机选择性光催化合成等领域。g-C_3N_4虽在光催化领域优势明显,但在实际应用中纯相的g-C_3N_4仍然受到很大限制,(本文来源于《2018年全国矿物科学与工程学术会议论文摘要文集》期刊2018-07-06)

陈炯润[4](2017)在《用于骨软骨修复的仿生化高强度PVA水凝胶的研究》一文中研究指出由于人口老龄化以及生活条件带来的问题,每年关节软骨损伤的患者高达300万人,因此,推进关节骨软骨修复的研究十分重要。聚乙烯醇水凝胶(PVA)因其良好的生物相容性、高含水率以及与天然软骨相似的结构及力学性能,被认为是极具潜力的人工关节修复体材料。然而,PVA水凝胶的力学强度不足、植入人体中与软骨下骨结合不牢固,这两大问题限制了PVA水凝胶在关节软骨修复方面的应用。本课题针对PVA水凝胶这两大问题对PVA水凝胶分别进行力学强度的改性和其与软骨下骨结合能力的改善。在本论文中,首先通过改进的Hummers方法制备了氧化石墨烯(GO),并使用硅烷偶联剂和β-环糊精二醛对其进行改性,制备出β-环糊精二醛交联的GO无机网络(β-GO)。红外、拉曼以及XPS表征证明了GO的改性成功。Zeta电位测试表明GO经过改性后仍保持着较好的分散性。其次通过物理共混的方法将β-GO无机网络与PVA分子链复合,反复冷冻-解冻后得到GO/PVA的无机/有机互穿网络复合水凝胶。压缩测试和拉伸测试的结果表明,β-GO复合的PVA水凝胶的压缩模量为纯PVA水凝胶的5.3倍,断裂伸长率为纯PVA水凝胶的2.5倍,达到了天然软骨的力学强度标准。经过改性后,水凝胶的含水率仍保持在75%以上,而且其浸提液对NIH-3T3和hCHs细胞的毒性很低,说明了水凝胶具有较好的生物相容性。本论文为了解决水凝胶与软骨下骨结合不牢固这一问题,还采用了多巴胺以及阿仑膦酸钠对PVA水凝胶的表面进行改性,提高其在模拟体液中的矿化能力,且制备了表面羟基磷灰石呈梯度分布的PVA水凝胶,以模拟软骨钙化层。固体表面Zeta电位测试、接触角测试以及SEM表面形貌证明了PVA的表面改性的成功。经过矿化后,扫描电镜的结果表明经过改性的PVA水凝胶具有更好的矿化能力。经过改性后的水凝胶对细胞的毒性很低,说明多巴胺和阿仑膦酸钠的改性对水凝胶的生物相容性影响不大,而且水凝胶对细胞的粘附性也大大增强。经过改性的PVA水凝胶弥补了力学性能以及矿化性能上的不足,在人工关节软骨修复体的领域中有良好的应用前景。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-04-01)

艾江,张小红,豆高雅,康永[5](2016)在《仿生化硅橡胶/羟基磷灰石复合材料的力学性能及生物相容性》一文中研究指出硅橡胶和羟基磷灰石均为临床上常用的填充材料。为了综合两者的优点,将两种材料复合得到力学性能、生物性能优良,且能随意塑形的硅橡胶/羟基磷灰石复合材料。对仿生化硅橡胶/羟基磷灰石复合材料的力学性能及生物相容性进行了分析。(本文来源于《上海塑料》期刊2016年03期)

陈凯[6](2015)在《仿生化多巴胺表面修饰纳米载体的构建及其生物学功能研究》一文中研究指出纳米材料被广泛研究用于细胞内递送不同物质,以实现体外诊断、分子影像或靶向治疗的目的。采用聚乙二醇(PEG)对不同纳米粒的表面进行修饰,可以减少纳米粒表面非特异性地结合血液中的成分,从而有效降低体内单核吞噬细胞系统(MPS)对纳米粒的快速摄取和清除,进而延长其血液循环时间。然而,PEG修饰会在一定程度上抑制纳米粒被不同细胞有效摄取。目前,发现新的生物分子来显着提高纳米粒的细胞内化依然面临巨大的挑战。受贻贝中黏附蛋白主要组成物质的启发,本论文中我们研究了通过纳米粒的表面仿生学修饰来促进细胞吞噬的工程化方法。在该策略中,我们将邻苯二酚结构共价锚定至可生物降解的纳米粒表面,由此制备的纳米粒可以更有效地被敏感和耐药的肿瘤细胞以及正常细胞吞噬内化。当纳米粒载有抗肿瘤药物时,仿生化修饰可显着增强抗肿瘤药物的体外药理活性。此外,局部注射或口服给药后,新制备的纳米粒在肿瘤局部和肠道组织呈现出明显增强的黏附性能。因此,这种仿生方法可以用来构建功能纳米材料,用于生物传感、分子成像、药物递送和细胞治疗等不同领域。方法1.载体材料的合成通过动力学控制的缩醛化反应来合成具有p H敏感性的缩醛化β-环糊精(Ac-b CD)。具体方法如下:将5 gβ-环糊精溶于100 mL DMSO中,磁力搅拌下加入80 mg对甲苯磺酸吡啶盐,搅拌3 min后,加入20 mL 2-甲氧基丙烯,室温反应3 h后加入2 m L叁乙胺终止反应;产物在400 mL去离子水中沉淀,3000 rpm离心10 min收集产物,用去离子水洗涤至中性,冻干,即得Ac-bCD白色粉末。通过胺基和羧基偶联反应将多巴胺(DOPA)键合至二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-端羧基聚乙二醇(DSPE-PEG-COOH)。合成方法如下:首先将100 mg的DSPE-PEG-COOH溶解于40 mL PBS(pH 7.4)中,其中加入20 mg N-羟基丁二酰亚胺(NHS)和67.31 mg N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC?HCl)。室温下搅拌12 h后,加入66.37mg盐酸多巴胺至反应混合物中。随后在氮气保护下搅拌24h,温度4℃。反应结束后用截留分子量(mwco)为1000da的透析袋在去离子水中透析24h,所得溶液经冷冻干燥收集产物(dspe-peg-dopa)。2.材料的结构表征通过傅里叶变换红外光谱(ft-ir)和核磁共振氢谱(1hnmr)表征dspe-peg-dopa和ac-bcd的结构。3.纳米粒的制备采用改良的纳米沉淀/自组装法制备ac-bcd纳米粒。首先,将50mgac-bcd溶解于2ml乙腈中。将卵磷脂和dspe-peg分散在0.8ml乙醇(卵磷脂与dspe-peg的摩尔比7:3),然后加入19.2ml去离子水,于65℃加热1h。将ac-bcd溶液逐滴加入(1ml/min)到前述预热的水溶液中,并温和搅拌,随后涡旋3min,再缓慢搅拌2h后,将混合物冷却至室温。16000rpm离心10min得到固化的纳米粒,去离子水洗涤叁次。按照类似的方法可以制备含有不同比例的dspe-peg和dspe-peg-dopa的纳米粒。将cy5、cy7.5或紫杉醇(ptx)溶于乙腈中,按照类似方法可以制备得到cy5、cy7.5及ptx载药纳米粒。4.纳米粒的表征通过透射电镜(tem)观察各种纳米粒的形态。颗粒大小、粒度分布和表面电位由动态光散射仪(dls)测定。5.纳米粒的体外水解将一定量的纳米粒分散于ph7.4或ph5的pbs中,不同时间点观察纳米粒的水解,并测定其在500nm的透光率。6.材料的细胞毒性评价将细胞在常规培养条件下孵育12h,然后在培养基中加入不同浓度的纳米粒,共孵育一定时间,mtt法测定细胞生存率。通过originpro7拟合曲线计算半数抑制浓度(ic50)值。7.荧光显微镜观察细胞对纳米粒的摄取将小鼠黑素瘤细胞(b16f10细胞)和人乳腺癌细胞(mda-mb-231细胞)孵育24h后,用含有cy5标记的纳米粒的新鲜培养基换液,继续培养2、4、8或12h,用lysotrackerred和dil分别对溶酶体和细胞膜进行染色。pbs洗涤后,dapi染细胞核,并通过共聚焦显微镜(clsm)观察。8.流式细胞仪测定不同细胞对纳米粒的摄取量通过荧光激活细胞分选(facs)技术定量分析不同的细胞摄取纳米粒的效率。在正式实验前将b16f10、mda-mb-231、小鼠白血病单核巨噬细胞(raw264.7)和小鼠血管平滑肌(movas)细胞接种于6孔板培养24h。加入纳米粒后的细胞用pbs洗叁次(ph7.4),其次是胰酶消化,以转速1000rpm离心5min,再用pbs(ph7.4)洗涤,然后制备facs细胞悬液,通过流式细胞仪定量分析细胞摄取纳米粒的量,纳米粒以cy5标记。9.不同因素对细胞摄取的影响将b16f10细胞接种于培养板,孵育24h。然后,将细胞在4oc预孵育30min或与各种抑制剂(如10μg/ml诺考达唑;5μg/ml细胞松弛素d)孵育30min,随后加入cy5标记的纳米粒。培养4h后,细胞用pbs(ph7.4)洗涤叁次。之后,制备facs细胞悬液,并用流式细胞仪分析,定量计算相对摄取率。10.载有紫杉醇(ptx)的doap修饰纳米粒的体外抗肿瘤活性评价不同的肿瘤细胞在常规条件下培养24h。然后,加入不同剂量的ptx载药纳米粒,并以ptx作为对照,培养24h后,以mtt法测定细胞生存率,分别计算ic50值。11.dopa修饰纳米粒对肿瘤组织的黏附特性评价将密度为9×106个/每只小鼠的mcf-7细胞在培养基重悬后,注射于裸鼠右侧背部皮下,并注射雌二醇,以此建立mcf-7裸鼠移植瘤模型。待瘤体平均尺寸达到100-150mm3时,将荷瘤小鼠随机分为3组(n=3),瘤内分别注射cy7.5标记含0%dopa和60%dopa的纳米粒(分散于50μlpbs溶液中,浓度为10mg/ml;通过活体成像系统测定各时间点的荧光强度。72h后,处死小鼠,收集肿瘤和主要脏器进行分析。12.dopa修饰纳米粒在小鼠胃肠道的黏附性能评价将四周龄的雄性c57bl/6小鼠(16~20g)随机分为3组(n=3),实验前对小鼠禁食24h。然后,将300μl含cy7.5标记的不同纳米粒的pbs溶液(4mg/ml)以灌胃给药。12或24h后,处死小鼠,用活体成像系统测定胃、小肠和主要器官的荧光强度。结果1.ft-ir和1hnmr分析表明成功合成了预期的dspe-peg-dopa和ac-bcd;根据1hnmr谱计算得出线形缩醛与环状缩醛的摩尔比为1.65:1。2.通过改良的的纳米粒沉淀/自组装法制得了形态较好、粒径分布均匀、分散性较好、平均粒径约为200nm左右的球形纳米粒。ac-bcd纳米粒在ph5.0的pbs中的水解速率大于其在ph7.4的pbs中的。3.浓度为500μg/ml时,经dopa修饰后的纳米粒与单纯peg修饰的纳米粒(0%dopa)相比,并未显着降低b16f10和小鼠巨噬细胞raw264.7的细胞存活率。与b16f10细胞共孵育24h后,0%dopa和80%dopa的ac-bcd纳米粒有相似的剂量依赖性细胞存活率曲线,且两种纳米粒的半数抑制浓度(ic50)值之间无显着性差异。4.clsm观察结果表明,纳米粒与细胞的共孵育时间为2、4、8、12h,细胞中纳米粒的绿色荧光强度随着时间延长逐渐增大,在8h时荧光强度最大,12h时,荧光强度减弱。在不同的时间点,dopa修饰的纳米粒组中细胞均具有较强的绿色荧光强度,且在dopa含量为60%时,荧光强度最强。5.细胞在4°c预先处理的条件下,不同含量dopa修饰的纳米粒的细胞摄取量均有显着降低。同样,细胞松弛素d和诺考达唑预处理后,细胞对纳米粒的吞噬能力也受到抑制。6.不同dopa含量的ac-bcd纳米粒可以有效负载抗癌药物ptx,tem观察表明,0%dopa和60%dopa的载药纳米粒均呈规则光滑球形,粒径分布均一,未见ptx结晶;其中0%dopa载药纳米粒粒径平均值为170nm,表面电位平均值为-33mv。60%dopa纳米粒的粒径平均值为184nm,表面电位为-32mv;对应载药量分别为9.8%和9.7%。对于b16f10、hepg2、mcf-7、mda-mb-231细胞,ptx/ac-bcd载药纳米粒的体外活性强于游离ptx,且0%dopa和60%dopa修饰的ptx/ac-bcd纳米粒之间有显着性差异;计算表明,与0%dopa的载药纳米粒和游离ptx相比,60%dopa的载药纳米粒呈现显着降低的ic50值。7.在肿瘤部位注射cy7.5标记的0%dopa纳米粒24和48h后,荧光主要位于肿瘤周围。相比之下,注射cy7.5/60%dopa纳米粒组的荧光均匀分布于肿瘤部位。此外,60%dopa纳米粒组有较高的荧光强度;与0%dopa纳米粒组相比,相对荧光强度在48h时有显着差异。肿瘤组织离体成像和定量分析显示,60%dopa组的荧光强度显着高于0%dopa组。8.不同时间点进行的离体成像结果和定量分析表明,12h时60%dopa纳米粒组的胃、肠组织的荧光强度高于0%dopa纳米粒组。在24h时,60%dopa纳米粒组中胃部的荧光强度弱于0%dopa纳米粒组,而肠组织的荧光强度则高于对应的0%dopa纳米粒组,肝脏的荧光强度也强于0%dopa组。结论1.通过动力学控制的缩醛化反应合成了具有ph响应性的缩醛化β-环糊精,即ac-bcd材料;通过羧基-胺基偶联反应制备了端基dopa修饰的dspe-peg,即DSPE-PEG-DOPA。2.用改良的纳米粒沉淀/自组装法成功制备了表面修饰有不同含量DOPA的Ac-bCD纳米粒,其形态良好、粒径分布均一,且具有p H敏感性。采用不同DOPA含量修饰的纳米粒,对细胞的毒性较小,故DOPA修饰并未显着影响纳米粒的细胞毒性。3.DOPA表面修饰后的Ac-bCD纳米粒具有显着增强的细胞吞噬行为,而60%DOPA修饰的纳米粒效果最好。4.载有PTX的0%DOPA及60%DOPA的纳米粒为球形粒子,粒径分布均一,有较高的载药量。体外抗肿瘤评价表明,60%DOPA的载药纳米粒的效果显着优于0%DOPA的载药纳米粒和游离PTX。5.60%DOPA的Ac-bCD纳米粒在肿瘤与肠道组织的黏附性能显着优于0%DOPA的纳米粒。(本文来源于《第叁军医大学》期刊2015-05-01)

张洪长,刘明昕,宋宁,姜鸿远,陈港[7](2015)在《人参、黄芩仿生化提取物对UVB照射HaCaT细胞HIF-1α表达的影响》一文中研究指出目的探讨人参、黄芩仿生化提取物(SQBE)对中波紫外线(UVB)照射人永生化角质形成细胞(Ha Ca T)缺氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的影响,阐明SQBE预防UVB辐射所致皮肤癌发生的可能作用机制。方法将对数生长期的Ha Ca T细胞,接种于含有10%胎牛血清DMEM培养基的培养皿中,于37℃、5%CO2的细胞培养箱内常规培养;分为对照组和SQBE 1组(终浓度为12.5μg·ml-1的SQBE)、SQBE 2组(终浓度为25.0μg·ml-1的SQBE)、SQBE 3组(终浓度为50.0μg·ml-1的SQBE),各组在给药4 h后与对照组同时进行UVB(0、20、40、60 m J·cm-2)照射;继续培养24 h后,采用MTT法检测细胞生存率,荧光定量PCR法及Western blotting法检测HIF-1αmRNA及HIF-1α蛋白的表达。结果与对照组相同照射剂量比较,SQBE 3组的细胞生存率明显提高(P<0.05),SQBE1组和SQBE 2组差异无统计学意义(P>0.05);SQBE 3组能够有效降低细胞内HIF-1αmRNA及HIF-1α蛋白的表达。结论大剂量人参、黄芩仿生化提取物(SQBE)可通过对细胞内HIF-1α表达的影响,预防UVB辐射导致的皮肤癌发生。(本文来源于《上海中医药杂志》期刊2015年03期)

唐燕,刘明昕,许新,张洪长,赵彦[8](2014)在《参芩仿生化提取物对中波紫外线照射致生物体损伤的保护作用》一文中研究指出目的通过人参、黄芩仿生化提取物,对中波紫外线(UVB)照射致人永生化角质形成细胞(HaCaT)及小鼠皮肤损伤的保护作用进行研究,为中药抗辐射提供理论依据。方法采用MTT法检测HaCaT细胞生存率,黄嘌呤氧化酶法检测细胞溶解液中及小鼠皮肤组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)活性,硫代巴比妥酸法检测细胞溶解液中及小鼠皮肤组织匀浆中丙二醛(MDA)含量变化。结果参芩仿生化提取物能够显着提高UVB照射损伤细胞的活性,明显升高细胞溶解液及小鼠皮肤组织匀浆中SOD活力,降低MDA含量。结论参芩仿生化提取物对UVB辐射致HaCaT细胞和小鼠皮肤损伤均有明显的保护作用,能够有效的抵抗UVB所致的氧化损伤。(本文来源于《长春中医药大学学报》期刊2014年02期)

陈新,严琼晓,张秀娥[9](2013)在《人参仿生化提取物与水提取物安全性对比研究》一文中研究指出目的:考察人参仿生化提取物的安全性,并与水提取物进行对比分析。方法:采用紫外分光光度法,以溶血率为指标对比2种提取物的溶血性;以小鼠自然情况为指标对比2种提取物的急性毒性。结果:人参仿生化提取物溶血率较高;小鼠无异常情况、中毒症状及死亡发生。结论:2种提取物均有溶血作用,仿生提取物的溶血作用较水提取物强;2种提取物均未显示急性毒性反应,在临床常用剂量范围内使用安全。(本文来源于《长春中医药大学学报》期刊2013年03期)

汤苗苗[10](2013)在《碳纳米管的表面仿生化修饰及功能化研究》一文中研究指出碳纳米管是一种由同轴的无缝的管状物质组成的材料,组成管状物质的材料主要是石墨片,而这些石墨片则是由排列整齐的六边形的碳原子构成的。众所周知,自1991年报道lijima发现碳纳米管以来,因为具有独特的空间拓扑结构,使得碳纳米管成为材料领域尤其是纳米功能材料研究的热点。碳纳米管直径处于纳米级,长度处于微米至毫米量级,是一种准一维纳米线,碳纳米管化学性质稳定,热稳定性优异且具有超强的力学性能,电学,光学以及磁性能。因此在纳米器件,微电子,功能复合材料等领域都有着极其广泛的应用前景。但是,π轨道未成对电子之间的范德华力相互作用以及碳管本身极高的长径比,使得碳纳米管在许多溶剂和聚合物中团聚严重,很难达到纳米级的分散,且纯净的碳纳米管表面不存在活性点导致制备的纳米复合材料存在碳纳米管与基体材料之间的界面结合问题,极大程度限制了碳纳米管的广泛应用。多巴胺(3,4-二羟基-苯丙氨酸)是一种环境友好的生物分子,可以通过自身的氧化自聚合在多种有机,无机或者金属等基体材料表面形成均匀的微米或者纳米级聚多巴胺包覆层。由于发现了贝壳类动物分泌的类似多巴胺的粘附性蛋白质这一现象,有学者报道了多巴胺得以在基体上粘附的机理。结果表明,多巴胺处理后的基体材料表面复合的聚多巴胺层中含有丰富的邻苯二酚,氨基以及吲哚基团。这些基团还是很好的二次功能化反应平台,不仅对溶液中的金属离子等有很强的络合作用,还对络合之后的金属离子有一定的弱的还原性,将络合吸附的金属离子直接还原为金属纳米颗粒,固定在包覆了均匀的PDA层的基材表面,而且在碱性条件下,这些基团还可以作为活性反应基团,将功能性分子引入材料的表面。在本研究中,我们便通过PDA仿生修饰法首先对碳纳米管进行功能化修饰,然后采用紫外光照还原,表面接枝多官能度高活性单体的方法分别制备了高导电CNTs/Ag纳米复合材料以及高活性碳纳米管/橡胶纳米复合材料,具体工作内容如下:(1)通过多巴胺功能化修饰,紫外光照还原的方法制备高导电的CNTs/Ag纳米复合材料。在这种方法中,首先将CNTs浸入多巴胺水溶液中,多巴胺在CNTs表面发生氧化自聚合反应形成均匀的聚多巴胺包覆层,PDA层中的邻苯二酚,氨基以及吲哚基团将溶液中的金属离子吸附在多巴胺功能化修饰的碳纳米管表面,同时PDA功能包覆层的弱还原性将吸附在多巴胺功能化修饰碳纳米管表面的络合金属银离子还原为Ag纳米晶核。然后紫外光照作用给溶液提供足够的能量,导致已经在碳纳米管表面形成的大量纳米银晶核继续长大,制备出了高导电的CNTs-PDA/Ag金属纳米复合材料。本课题本部分分别研究了多巴胺氧化自聚合反应时间以及PDA溶液的浓度对PDA层厚度的影响;氧化自聚合反应时间以及硝酸银浓度对Ag导电性能的影响。实验结果表征采取的手段是对样品进行HRTEM、XRD、XPS、TGA、导电性等测试,结果表明,氧化自聚合反应时间增加,多巴胺浓度变大则PDA层的厚度增加;当氧化自聚合反应时间为24h,AgNO3浓度为10g2L~(-1)时,复合材料表面的Ag颗粒粒径约为3-4nm,银粒子之间的间距小于10nm且均匀的分散在CNTs-PDA材料的表面,最终制备得到的CNTs-PDA/Ag纳米复合材料的导电性能最强,电导率可以达到340S2cm~(-1)。(2)通过多巴胺对碳纳米管进行表面的功能化修饰,再通过在功能化表面上接枝多官能度活性单体的方法制备表面具有高反应活性的活性碳纳米管。首先对碳纳米管进行多巴胺功能化修饰,引入酚羟基、氨基以及吲哚基团。这些基团可以与含有环氧、硫醇(-SH)、SiOH的亲水或疏水有机分子发生迈克尔加成(Michael addition)和席夫碱反应(Schiffbase reaction),分别通过CNTs-PDA与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和Si69这两种多官能度单体的反应制备高活性碳纳米管。分别研究了反应温度,反应时间,溶液pH对接枝GMA的影响,溶液pH和反应时间对接枝Si69的影响,对样品进行HR-TEM、TGA、XPS、FTIR、溶解性等测试,结果表明通过多巴胺仿生功能化修饰的方法,成功的在碳纳米管表面引入了GMA上的C=C以及Si69上的SiOH和S-S键,且制备的高活性CNTs有很好的分散性。(3)本文还研究了通过乳液共沉法制备得到的CNTs/天然橡胶纳米复合材料的制备工艺以及制备得到的纳米复合材料的性能。(本文来源于《北京化工大学》期刊2013-05-28)

仿生化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

仿生纳米技术是利用生物体内不同种类的细胞膜包被各种有机或无机纳米颗粒形成生物膜包被纳米体系的技术。仿生膜伪装,即模拟机体内部各种细胞成分在生理和病理过程中的重要作用,利用天然细胞膜携带药物到病灶区域,在药代动力学和生物相容性方面都显示出比合成材料更大的优势,为开发安全的纳米药物提供了一个有前景的解决方案。将天然来源的细胞膜修饰在纳米载体药物的表面赋予了纳米载体多种细胞膜所特有的优势,如良好的生物相容性、低免疫原性、降低网状内皮系统对纳米颗粒的非特异性摄取和延长纳米颗粒在血液中的循环时间,最重要的是,表面修饰细胞膜能赋予纳米颗粒主动靶向病灶的能力。然而,目前鲜有关于优化细胞膜伪装纳米体系的药物释放特性的研究报道,通过引入刺激响应模块加速仿生膜递送体系药物释放的工作更少,但这对于短期内提高疾病治疗效率十分重要。肿瘤是一个极其复杂的系统,包括肿瘤细胞及其周围的各种基质细胞和非细胞成分等。肿瘤的发生、发展和转移在很大程度上都是依赖于肿瘤细胞生长的环境——肿瘤微环境,它与肿瘤细胞相互作用,促进肿瘤细胞的生长,同时肿瘤细胞又反过来使肿瘤组织代谢发生异常,表现为乏氧、组织间质高压、弱酸性、过量表达的生长因子和蛋白水解酶及持续的炎症反应等。近年来利用肿瘤微环境本身的特征或引入外源刺激如光、热、磁、超声等,来设计刺激响应性纳米载体的研究愈来愈多,而且在体内外刺激响应性药物释放均已得到验证,但在仿生纳米递送体系中却鲜有相关研究。赋予仿生膜载药体系刺激响应的功能特性,帮助仿生载体在肿瘤内部快速有效地释放纳米载体内包载的化疗药,这对改善仿生纳米递送体系的药代动力学是十分重要的。这或许是仿生纳米载药递送体系以后的发展趋势之一。因此本文中,我们尝试利用酸敏感高分子PEOz,帮助仿生载体在肿瘤微环境的弱酸性条件(pH=6.5~6.8)下实现pH响应。血小板能够聚集在血管破损处,与肿瘤细胞相互作用,在肿瘤发生、生长和转移过程中发挥重要作用,因此我们选择血小板膜作为仿生膜的主体,通过融合共挤出这一简单的方法将具有pH响应的磷脂材料DSPE-PEOz嵌入血小板膜磷脂双分子层中,最终合成了载带化疗药物阿霉素(Dox)的仿生响应包药载体PEOz-platesome-dox。将此仿生响应包药载体尾静脉注射到荷瘤小鼠体内,在血小板膜介导的主动靶向作用下,载体能够特异性地在肿瘤弱酸性的间质环境以及酸性更强的溶酶体(pH=~5.0)环境下快速释放包载的化疗药Dox,进而杀死肿瘤细胞。我们在体内外实验中进行了pH响应验证、肿瘤靶向能力和抗肿瘤效率研究,通过与非酸响应血小板膜组(PEG-platesome-dox)和单纯酸响应脂质体组(PEOz-liposome-dox)对比,我们的仿生响应包药载体PEOz-platesome-dox综合了PEOz带来的pH响应释放特性和血小板膜介导的主动靶向能力,表现出较高的抗肿瘤效率。我们设计了一种将弱酸刺激响应特性融入仿生载药体系的便捷方法,后续还可将其他刺激响应特性如(ATP、酶、GSH、乏氧和温度响应)赋予仿生载体,这种刺激响应仿生体系不仅适用于肿瘤治疗,还能应用于其它的疾病,如治疗炎症和血栓等。我们的这种策略展示出了工程化仿生膜体系作为新一代生物相容、高效的载药方法在生物领域中极大的应用潜力。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

仿生化论文参考文献

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论文知识图

硫杂蒽酮及其与丙烯酰胺共聚物分子结...源自自然的生态造型Fig3.55environm...自组装硅烷化样品仿生矿化前后矿化不同...激冷区显微组织对比仿生尾鳍推进器动作形成的涡环实验尾鳍...)Reeyeling游离和固定化脂肪...

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仿生化论文_张孟,王学玖,黄晓波
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