叶酸修饰的氧化石墨烯装载阿霉素的载药性能评价

制备了负载阿霉素的叶酸修饰的氧化石墨烯材料,并对其性能进行研究。首先制备由叶酸修饰的氧化石墨烯,记为FA/GO,然后将该复合物对药物阿霉素进行负载,记为FA/GO/DOX,通过与空白组(FA/GO)的对比分析,观察其药物负载和释放行为,选择Hela细胞作为模型进行细胞实验,考察其细胞形态、细胞毒性和生物安全性,对FA/GO/DOX载药系统的靶向性、细胞毒性和安全性能进行研究和评价,发现该材料性能良好,具有广阔的应用前景。     

γ-氨丙基三乙氧基硅烷修饰蒙脱土及对亚甲基蓝吸附性能研究

以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对蒙脱土进行表面修饰并进行了表征,红外光谱(FT-IR)表明APTES中的有机基团修饰到蒙脱土;X射线衍射(XRD)表征了修饰前后蒙脱土的结构并没有改变;热失重(TG)表明修饰前后蒙脱土的耐热性能提高,N2吸附脱附曲线表征了修饰后蒙脱土比表面积降低;X射线光电子能谱(XPS)表征了Si元素的键合结构主要为Si—OH键;扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征了修饰蒙脱土微观形貌表面不规整,为层状结构。考察了以APTES修饰的蒙脱土对亚甲基蓝的吸附性能,结果表明APTES的表面修饰提高了蒙脱土的吸附性能,吸附饱和量可达到102.3mg/g。     

PAMAM树状聚合物的毒理研究

聚酰胺-胺型(PAMAM)树状聚合物是一种新兴的非病毒类纳米材料载体,在药物运载、基因治疗、重大疾病早期诊断等方面具有广阔的研究前景.但载体材料与其相关的免疫反应、细胞毒性以及安全性等方面的报道比较零散,没有进行过系统地归纳.对PAMAM树状聚合物的体外和体内毒性问题进行了归纳和总结,对通过表面修饰降低其毒性方面也进行了论述.     

氧化铱/聚多巴胺/层粘连蛋白仿生涂层的制备

神经电极的生物相容性是制约植入式神经假体长期使用功效的核心要素,对电极表面进行修饰改性可有效提高电极活性。本研究利用射频磁控溅射和循环伏安法在钛基体表面形成氧化铱薄膜,通过多巴胺氧化自聚合修饰氧化铱薄膜,进一步在涂层表面接枝层粘连蛋白实现二次功能化,完成仿生涂层的构建。对涂层的理化性质研究表明,其机械稳定性较好,表面亲水性以及电化学性能得到显著提高,并且无细胞毒性,促细胞粘附能力较好。     

pH值响应性透明质酸纳米粒的制备及作为阿霉素载体的研究

通过化学交联法合成组氨酸修饰透明质酸耦合物(His-HA),制备载阿霉素纳米粒,分析其pH值响应性和抗肿瘤特征.研究显示,随着pH值的降低(7.4～5.5),纳米粒的粒径增大(230～780nm),zeta电位升高,载药纳米粒的体外释放量增加.细胞毒性实验显示粒径＜300nm的载药纳米粒具更高的毒性.细胞摄入实验表明,阿霉素通过受体介导的胞吞和载药纳米粒的胞外释放两种途径被细胞摄入.以上研究显示组氨酸修饰透明质酸纳米粒具有显著的pH值响应性,具备作为阿霉素药物载体的应用前景.     

导电聚合物修饰的柔性神经微电极的制备与界面性质

本研究提供了一种简易、低成本的工艺和方法,进行神经微电极的性能改进,来改善神经电极/神经组织的界面特性。首先采用光敏型聚酰亚胺(Durimide 7510)作为微电极基质材料制备了一种柔性神经微电极;然后电化学合成导电聚合物聚噻吩PEDOT/LiClO4,进行神经微电极位点的表面修饰;最后测试和评价了神经微电极的表面形貌、电学性能及其生物相容性。结果表明导电聚合物粗糙的菜花状表面形貌提供了更大的界面表面积,因此电极阻抗降低到原来的1/20,微电极的电荷注入能力也增加了约100倍。细胞生物学实验也表明,导电聚合物修饰的柔性微电极上,细胞生长状态良好,与未修饰的柔性微电极下相比,粘附率与存活率均有明显改善,粘附率较修饰前增加了92.5%,存活率也由69.2%提高到85.4%。     

壳聚糖修饰纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合多孔支架的制备及性能研究

利用相转移法制备了纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合多孔支架.用不同浓度(1%、3%、5%)的壳聚糖(CS)溶液对多孔支架进行了表面修饰.用扫描电镜(SEM)和材料力学试验机对多孔支架修饰前后的形貌和力学性能进行了表征.研究了经CS修饰的n-HA/PA66复合多孔支架在磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的浸泡行为,并初步研究了其与MG63细胞的细胞相客性.结果显示,多孔支架具有较为理想的孔隙结构和贯通性,经CS修饰后,其力学强度有显著提高.体外浸泡结果显示,随着漫泡时间的增加,支架表面微结构变得粗糙和多孔化.细胞实验表明该支架有利于细胞在表面的粘附、铺展、生长和增殖.     

硅烷偶联剂修饰高岭土对沥青物理和老化性能的影响

为改善沥青的物理和老化性能,本文采用γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)对高岭土进行了表面修饰,通过熔融共混法分别制备了高岭土和表面修饰高岭土改性沥青,并对其进行了薄膜加热试验(TFOT)和压力老化容器试验(PAV),测试了高岭土和表面修饰高岭土改性沥青老化前后的物理性能,并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对高岭土和表面修饰高岭土及其改性沥青老化前后的结构进行了表征。FTIR和XRD分析表明,KH560成功接枝到高岭土表面,但未改变高岭土的晶体结构。相比未修饰高岭土,表面修饰高岭土对沥青软化点和黏度的提高幅度更大,对沥青低温延度的不利影响减弱,TFOT和PAV老化对沥青性能的负面影响降低,并有效抑制了沥青老化后羰基指数的增加,显著改善了沥青的抗热氧老化性能。随着表面修饰高岭土掺量的增加,沥青物理性能和抗老化性能的提升越来越明显。     

可食性大豆分离蛋白/改性纤维素共混膜的性能

研究了不同质量百分数的甲基纤维素(MC),羟丙基纤维素(HPC),羟丙基甲基纤维素(HPMC)对大豆分离蛋白(SPI)膜性能的影响。结果表明,改性纤维素的基团类型和添加质量百分数均对SPI膜的性能产生显著影响。在SPI膜中添加MC、HPC和HPMC后,膜的透光率持续降低;但膜的拉伸强度明显增加,且添加相同质量百分数的HPC、MC、HPMC对膜拉伸强度的增强依次增加;膜的表面疏水性持续增大,增大的幅度依次为MCHPMCHPC。特别在添加MC后,在膜的拉伸强度增强的同时,膜的伸长率也提高。这表明改性纤维素中不同的基团决定了纤维素分子链间及其与SPI分子链间的相互作用,从而改变了SPI分子链间的相互作用。     

RGD修饰载喜树碱微粒的合成和性能研究

采用含二硫键的二甲基丙烯酸酯(CL)为交联剂,以呋喃保护的N-羟乙基马来酰亚胺的甲基丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯(PEGMA)、N-乙烯基己内酰胺(VCL)、甲基丙烯酸(MAA)为共聚单体,均相聚合合成微粒。在高温条件下脱保护后,通过巯基和马来酰亚胺的加成反应制得含精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸短肽(RGD)修饰的脱保护微粒(TMP)(RGD-TMP)。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)表征微粒结构,以喜树碱(CPT)为模型药物分析其载药能力,评价药物细胞毒性。实验结果表明:RGD-TMP粒径为100~150nm,对CPT的载药量为18.56%,在药物浓度10μg/mL的条件下,CPT的细胞存活率为91%,而RGD-TMP载CPT后的细胞存活率降至72%。在控制CPT浓度为10μg/mL情况下,RGD修饰后的载药粒子的细胞存活率由CPT的91%下降为72%,可有效提高药物的细胞毒性。     

金属Ag微网格修饰ITO薄膜的制备及光电性能

利用聚苯乙烯(PS)微球模板技术和直流磁控溅射技术在ITO(In2O3∶Sn)薄膜表面进行Ag的微网格修饰,得到具有良好周期性的表面结构。研究了PS微球直径和直流磁控溅射Ag时间对ITO薄膜表面形貌、可见光区透过率、漫反射率和导电性能的影响。实验及分析证明,对ITO表面进行Ag微网格修饰,当微球直径为2μm,溅射时间为30s时,最大可提高薄膜的导电性能19.5%,其漫反射性能可提高200%,同时在可见光区透过率的降低控制在10%以下,这将有助于提高ITO薄膜作为太阳能电池透明电极的陷光性能。     

京尼平交联脱细胞猪真皮基质材料的研究

分别采用0、2%、4%、8%、16%(质量分数)的京尼平(GP)交联脱细胞猪真皮基质(pADM),检测交联后材料(GP-pADM)的基本性能。研究结果表明,随着交联剂GP用量的增加,材料的收缩温度逐渐提高,抗张强度降低;电镜扫描图显示交联后材料的孔隙有缩小的趋势,并导致了吸附水率、吸湿率和溶胀率的逐渐下降;红外图谱表明交联后材料中含有共轭双键;细胞毒性试验显示,GP-pADM细胞毒性为0级,急性经口毒性实验未见明显急性毒性。     

图形化表面TiO2薄膜的制备及其对内皮细胞附着形态的影响

采用光刻技术和反应离子刻蚀法(RIE)先在硅表面制备出一系列平面尺寸不同的微图形阵列,然后采用溶胶凝胶(sol-gel)浸渍提拉法在其表面制备出均匀致密、表面粗糙度一致的锐钛矿型纳米晶TiO2薄膜.利用扫描电镜(SEM)和免疫荧光标记实验研究图形尺寸对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)附着形态的影响.实验结果发现在化学成分、细胞毒性、表面粗糙度都不对细胞附着形态产生影响的条件下,HUVEC对图形尺寸的响应为:当平面空间足够时细胞的附着伸展性能较好,而当没有足够的平面空间时细胞的附着伸展性能较差.     

生物活性玻璃的表面修饰及其细胞相容性

采用硅烷偶联剂对生物活性玻璃(BG)进行表面修饰以改善其与高分子的亲和性。通过溶胶凝胶法制得BG, 将氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)键连到BG表面, 采用FTIR、 TG、 激光粒度仪等对修饰前后的BG进行表征, 并通过细胞实验对材料的细胞相容性进行初步研究。结果表明, 修饰后BG的FTIR图谱上出现归属于C—H的伸缩振动吸收峰, 在DTG曲线上观察到明显的有机基团燃烧失重峰, 表明APTES接枝到生物玻璃表面; 而MC-3T3细胞增殖测定和SEM结果显示经表面修饰后的BG更有利于细胞的生长增殖。      

埃洛石纳米管偶联SPOP抗体负载抗癌药物靶向控释作用研究

通过对埃洛石纳米管(HNTs)表面用生物活性分子进行修饰,使其具备靶向特性,探讨其负载抗癌药物及其靶向控制释放给药作用效果。首先对HNTs表面进行氨基化修饰,再偶联肾癌标志物斑点型POZ蛋白(speckle-type POZ protein,SPOP)抗体,构建HNTs-SPOPab靶向载体,采用扫描电镜、透射电镜、傅立叶变换红外光谱、X射线衍射图谱等对其进行形态和性能表征;然后在HNTs-SPOPab管腔内载入抗肾癌药物索拉菲尼(sorafenib,SOR),与肾癌细胞A498共培养24h,通过流式细胞仪检测证实有抑制肾癌细胞生长增殖的作用。另外,还在HNTs-SPOPab管腔内载入了另一种抗肺癌药物吉西他滨(gemcitabine,GEM),与肺癌细胞A549(无SPOP特异抗原)共培养24h,通过Edu掺入试验,观察其对肺癌细胞增殖的抑制效果。HNTs-SPOPab作为药物载体具有相对稳定的结构和功能。流式结果显示HNTs-SPOPab负载索拉菲尼对肾癌细胞周期具有更强的抑制作用,抑制百分率相对于无药物载体的原药直接给药组提高了(16.12±0.45)%。Edu掺入实验结果表明,HNTsSPOPab负载GEM对肺癌细胞抑制作用虽然相对于直接给药组略高,荧光抑制比率HNTs-SPOPab-GEM:(94.12±3.91)%GEM:(87.83±1.42)%,但两组间无显著性差异。HNTs-SPOPab作为一种新的纳米靶向药物载体,具有靶向肾癌细胞给药传递的潜能。     

杂环有机硅烷自组装膜为载体的ABS树脂表面镀铜

本研究通过在电晕放电处理的ABS树脂表面自组装6-(3-三乙氧基硅基丙基氨)-1,3,5-三嗪-2,4-二硫醇单钠盐(TES)薄膜后,进行化学镀铜研究。借助X-射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)对ABS树脂、自组装薄膜及化学镀铜表面进行了表征,同时对化学镀铜做了粘接性能测试。结果表明:经TES自组装薄膜修饰后的ABS树脂表面呈现大量孔状结构,使ABS树脂表面的粗糙度增大,提高了ABS树脂与铜的结合力;化学镀铜后表面铜颗粒致密且均匀;盐水浸泡实验表明,经TES自组装薄膜修饰后的ABS树脂与铜层之间表现出良好的粘接特性。     

聚多巴胺修饰钛表面纳米载银及其抗菌和细胞相容性

通过多巴胺自聚合在钛表面构建了仿生聚多巴胺(PDA)膜层, 有利于类骨羟基磷灰石在钛表面的沉积, 体现了良好的生物活性。利用聚多巴胺的螯合效应及还原性, 将纳米银颗粒载入聚多巴胺修饰钛表面; 利用场发射扫描电镜(FE-SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、显微激光拉曼光谱(Raman)和石墨炉原子吸收光谱(GF-AA5)对聚多巴胺/纳米银修饰钛表面的银粒径、含量及离子释放进行表征。采用杀菌率和表面细菌粘附对聚多巴胺/纳米银修饰钛表面的体外抗菌性能进行检测, 研究结果表明: 纳米银对金黄色葡萄球菌具有较强的杀菌能力, 且MC3T3-E1细胞早期粘附和增殖结果证实本研究得到的聚多巴胺/纳米银修饰钛表面具有良好的体外细胞相容性。     

分布仿真系统HLA联邦快速开发包的设计与实现

为提高高层体系结构(HLA)联邦开发的快捷性、易用性、可重用性及节约成本,对其运行支撑环境(RTI)接口进行了封装,结合数据公布订购自定义配置文件和MAP容器,设计并实现了封装的仿真接口包(SPI).首先,给出了SPI包的框架设计、功能分解结构、时序逻辑及函数接口定义,然后设计了仿真应用数据类的具体规范、联邦可执行文件XML和邦元公布订购数据的初始化配置文件,阐述了基于SPI的联邦快速开发步骤,最后用一个简单实例验证SPI.实验表明:相比现有的联邦编程开发软件,SPI简单高效,用户可自行设计并轻松上手,降低了开发成本,满足了特定的仿真需求.     

微米级椭球形掺铕羟基磷灰石的发光和细胞毒性研究（英文）

利用碳酸钙模板和离子交换过程成功制备了一种新型掺铕羟基磷灰石微球。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、感应耦合等离子体(ICP)、光致发光谱和体外MTT实验对微球物化性能、发光性和细胞毒性进行了表征。研究结果显示:掺铕羟基磷灰石微球呈椭球形,直径约为2.5μm,长度约为7μm,并具有刺猬状表面;在晶体结构上与纯相六方羟基磷灰石相同,具有高结晶性;铕离子成功进入羟基磷灰石晶相。同时,研究还表明该掺铕羟基磷灰石颗粒在紫外光激发下显示出红色荧光。光致发光光谱表明铕离子的~5D_0→~7F_(1-4)跃迁明显在光致发光活性中具有重要作用。体外细胞毒性实验结果显示:MC3T3-E1小鼠胚胎骨细胞在掺铕羟基磷灰石浸提液中能够持续增殖,没有细胞形态上的变化,并且细胞相对增值率计算结果表明该掺铕羟基磷灰石细胞毒性等级为1级。     

氧化锆陶瓷表面Ag-TiO_2抗菌薄膜的制备及性能

采用Sol-Gel法制备5%(原子分数)银掺杂二氧化钛溶胶,并采用浸渍提拉法将其涂覆于氧化锆表面。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等研究手段测试薄膜性能,采用抑菌圈实验和MTT实验评价其抗菌性和细胞毒性。结果表明:采用浸渍提拉法可在氧化锆表面制备一层均匀的Ag-TiO2薄膜,薄膜表面可见散在分布的Ag颗粒;经500℃煅烧后为锐钛矿TiO2,Ag掺杂可抑制TiO2晶粒的生长,并增加了TiO2薄膜的光催化活性;该薄膜在无光照条件下具有良好的抗菌性能,抑菌距离达到4.5mm左右;细胞毒性为Ⅰ级,符合口腔生物材料的应用标准。