二氧化钛负载细菌纤维素纳米复合材料的抗菌性及细胞相容性的研究

利用细菌纤维素的超精细网络结构和持水率高的特点,通过钛酸异丙酯水解在细菌纤维素上原位负载了TiO2颗粒,并对其微观结构等进行表征,同时对二氧化钛负载细菌纤维素纳米复合膜的抗菌性能和生物相容性进行研究.抗菌实验结果说明TiO2/BC纳米复合材料具有很强的抗菌性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别达到15 mm和...     

炭负载铂纳米晶加氢催化剂的制备及结构表征

炭负载铂纳米晶加氢催化剂是纳米材料在精细化工行业的一项有价值的应用,其利用金属纳米晶非常大的比表面积实现催化剂的高活性,并利用金属纳米晶在活性炭上的有效负载实现了高选择性。本文将对前期已完成的炭负载铂纳米晶催化剂的实验室制备工作进行总结,并对制备样品进行结构表征。     

纳米纤维技术在面膜产品中的研究与应用

针对湿布型面膜成分复杂、活性成分利用率较低的痛点,本文创新性地研发出一款全固态纳米纤维面膜。并简要介绍了全固态纳米纤维面膜的形成机制、微观形貌及结构特征,将高分子聚合物与功效成分直接纺成纳米纤维丝,并在接收基布上纺成一张仅微米厚的纳米纤维膜。与普通湿布型面膜相比,纳米纤维面膜在减少功效成分添加量的同时还能达到更好的作用效果,例如,具有贴敷性好、保水性强、持水性优异、负载率高、生物相容性好等优点。最后提出了全固态纳米纤维面膜材料目前存在的难点、发展方向和应用前景。     

双信号放大的电化学发光体系的构建及高灵敏检测FLT3基因

生物标志物的快速、精准检测对控制和预防疾病具有重要意义。首先合成了具有多个枝状手臂的金纳米星(AuNSs),并将其作为一种理想的基底修饰在玻碳电极上;随后利用无酶的目标催化发夹反应(CHA)构筑高灵敏的电化学发光DNA传感器,用于急性髓系白血病FLT3基因的高灵敏检测。AuNSs不仅具有良好的导电性和生物相容性,其多个纳米级的手臂结构可以提供更多的活性位点并加载更多的发夹DNA,显著增加了传感器的响应信号。无酶CHA的引入,使得单个FLT3基因可以反复利用,实现了信号的指数放大。采用电化学交流阻抗法对组装过程进行了跟踪,证实了该传感器组装的可行性;采用电化学发光法,研究了传感器对底液中不同浓度的FLT3响应。结果表明,该传感器实现了对FLT3的灵敏检测,其线性范围为0.7～50 pmol/L,检测限为0.3 pmol/L。此外,该传感器结构简单、选择性好、重现性高,为构建其他类型的电化学发光传感器提供了可能。     

DNA模板荧光金属纳米团簇的合成及应用

荧光金属纳米团簇的尺寸介于金属原子和纳米颗粒之间，特殊的结构和尺寸赋予了金属纳米团簇一系列优异的荧光特性，如荧光强度高、抗光漂白性能强、较大的斯托克斯位移。脱氧核糖核酸(DNA)由于其独特的结构和可设计的序列而成为合成金属纳米簇的理想模板。DNA模板的金属纳米簇主要包括DNA模板的银纳米团簇(DNA-AgNCs)、铜纳米团簇(DNA-CuNCs)、金纳米团簇(DNA-AuNCs)等。DNA模板的金属纳米团簇作为一种新型的荧光纳米探针在生物传感和生物成像等领域具有较大潜在应用价值。基于先前对DNA模板的金属纳米团簇的研究，系统总结了DNA模板的金属纳米簇的制备、性质和在生物传感以及生物成像中的应用。最后，讨论了DNA模板的金属纳米簇的未来发展研究重点和前景。     

上海应物所在DNA分子介导的金属等离子体纳米结构研究方面取得进展

正金属纳米结构在与光相互作用时会产生特定的表面等离子体共振。这种基于金属纳米结构的表面等离子体光学(plasmonics)在生物传感、生物成像、光催化和太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。近期,上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海课题组和上海光源陈刚课题组利用DNA分子实现了对金纳米等     

TiO2纳米结构作为载体在药物缓控释传递系统的应用

TiO₂纳米结构以其生物相容性好、机械强度高、耐热耐腐蚀等优点,在药物缓控释传递系统载体应用方面引起广泛关注。结合近几年研究报道,本文将单一和功能化TiO₂纳米结构作为药物缓控释载体进行分类,简述了制备方法、结构表征、载药方法、释药机理等,分析了功能化TiO₂纳米结构修饰结合外界刺激响应在药物缓控释系统的应用。结果表明,相比单一结构,功能化修饰后的TiO₂纳米结构具有载药率高、缓控释效果明显、生物相容性好等优点;功能化修饰结合外界刺激响应,进一步提升药物缓控释效果;而相比单一和双重刺激响应,多重刺激响应能够更好地实现局部靶向释药。最后预测该纳米结构作为药物缓控释传递系统载体的研究发展方向并指出目前实现临床应用所面临的问题。     

DNA分子介导的金属等离子体纳米结构研究获进展

正金属纳米结构在与光相互作用时会产生特定的表面等离子体共振。这种基于金属纳米结构的表面等离子体光学(plasmonics)在生物传感、生物成像、光催化和太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。近期,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海课题组和上海光源陈刚课题组利用DNA分子实现了     

聚赖氨酸在基因治疗技术中的研究进展

随着生物技术的高速发展,基因治疗受到越来越多的关注。基因治疗在遗传病以及癌症等疾病治疗方面具有很多优势。但是由于裸DNA分子存在性质不稳定、与细胞膜相容性差、易被核酸酶降解等弊端,迫切需要开发高效安全、组织特异性的基因载体材料。聚赖氨酸是一种天然的阳离子多肽,具有良好的生物相容性和生物可降解性,能有效压缩DNA形成复合物纳米粒子。主要概述了聚赖氨酸作为非病毒基因载体在基因治疗中的研究进展,阐述了聚赖氨酸作为非病毒基因载体的重要意义,探讨了聚赖氨酸作为非病毒基因载体在携带DNA传递到靶细胞过程中存在的问题及解决方法。     

DNA纳米结构在药物递送中的应用

DNA纳米技术以其精准可控的结构优势、良好的生物相容性和稳定性、易于化学修饰等特点在药物递送中已取得广泛的应用,常见于小分子药物、功能核酸类药物、蛋白多肽类药物等药物的递送。近年来DNA纳米技术在智能响应型药物释放方面也取得了很大的进展。本文介绍了DNA纳米结构的优势及其在药物递送中的应用,并讨论了其发展趋势。     

负载锌酞菁的二氧化硅纳米载体在光动力疗法的应用

在传统介孔二氧化硅合成的基础上,以壳聚糖的Ca2+溶液作为扩孔剂,利用层层自组装技术包裹CS(壳聚糖)/HA(透明质酸)层,制备得到了可降解的大孔二氧化硅[DMSNs@(CS/HA)],在DMSNs@(CS/HA)上负载疏水性药物锌酞菁(ZnPc),得到了负载锌酞菁的二氧化硅纳米载体[DMSNs@(CS/HA)@ZnPc]。将其应用于光动力学抗肿瘤研究。采用SEM、TEM、FTIR、XRD、UV-vis、N2吸附等温线和荧光成像技术对DMSNs@(CS/HA)和DMSNs@(CS/HA)@ZnPc进行了物相、形貌、孔径分布、结构、肿瘤光动力学治疗测试。结果表明,当DMSNs@(CS/HA)纳米载体的质量浓度为50 mg/L,Hela细胞的相对存活率高达93.2%,而负载ZnPc并在近红外光照10 min后,细胞存活率则锐减到36.2%。细胞存活率及其荧光成像实验均表明DMSNs@(CS/HA)纳米载体具有良好的生物相容性,可有效负载ZnPc,并应用于近红外照射下光动力学抗肿瘤。     

两种TiO2纳米颗粒的结构表征及其血液相容性研究

不同TiO2纳米颗粒的血液相容性具有差别。采用高分辨透射电镜和X-射线衍射仪对自制金红石TiO2纳米颗粒和市售P25TiO2纳米颗粒进行结构表征,并研究了这两种纳米颗粒对红细胞溶血活性与血浆复钙时间的影响。结果表明,两种TiO2纳米颗粒都具有很好的血液相容性,在一定剂量范围内不引起红细胞溶血和凝血现象,但金红石与P25TiO2纳米颗粒在浓度大于1.0mg·mL^-1的高剂量下伴以紫外线激发后可造成轻微的溶血现象。这种轻微溶血现象需引起纳米材料生物相容性评价的关注。     

基于相转化的金纳米棒表面修饰

利用种子生长法,以CTAB为表面活性剂制备的金纳米棒具有生物毒性.本研究利用相转化的方法修饰金纳米棒,修饰后金纳米棒的理化性质稳定,生物相容性更好,有更广的应用前景.     

微波辅助磁性固体催化剂催化酯交换生产生物柴油的研究

生物柴油由于具有可再生、易生物降解、无毒、含硫量低和废气中有害物质排放量小等优点,越来越受到人们的重视。本文在分析固体碱催化剂催化机理的基础上,主要针对以磁性纳米四氧化三铁为载体的核壳结构的负载型催化剂催化转酯化生产生物柴油进行实验。出于节能降耗角度引入了微波辅助技术,探讨耐酸稳定性较好的TiO2作为壳层的纳米催化剂催化酯交换生产生物柴油的可行性。初步实验结果表明,具有磁性纳米核壳结构的纳米TiO2催化剂有希望实现较高的转化率。     

金磁纳米颗粒的制备与表征

金作为一种惰性贵金属,具有生物相容性好,易于功能化等特点,目前已被广泛应用于磁性纳米颗粒的表面的功能化.利用反胶束方法制备了金包铁(Fe/Au)结构的磁性纳米复合颗粒,表征结果显示Fe/Au具有明显的核壳结构,其平均粒径为15 nm.无磁滞现象,其剩余磁化强度与矫顽力均为零.这表明所得的Fe/Au MNPs为超顺磁性颗...     

制备氧化石墨烯及其与鱼精DNA的作用

本文以氧化还原法合成制备氧化石墨烯,用原子力显微镜对其尺寸及厚度进行表征。其作为基底材料,通过酰胺反应偶联核酸分子探针,从而建立高效、高灵敏度的纳米生物传感器。文中探究了鱼精DNA种类对探针工作的影响,发现50bp的鱼精DNA可实现较好的氧化石墨钝化作用,提升检测信号。该生物传感器可对pH具有良好的响应,且可在复杂环境下稳定存在。这些优点使得基于氧化石墨烯构造的纳米生物传感器能够实现对pH的高灵敏检测,且具有良好的稳定性,为氧化石墨烯在生物医学上的应用提供了重要依据。     

锌离子改性TiO_2纳米管阵列负载亲疏水药物的研究

TiO_2纳米管阵列具有规则的中空结构、较大的比表面积以及良好的生物相容性,有利于实现药物的填充及负载。本文通过阳极氧化法制备的TiO_2纳米管阵列,再通过水热的方法对纳米管进行改性,最后采用真空干燥法于TiO_2纳米管阵列负载亲水性的阿仑膦酸钠和疏水性的布洛芬,并考察了TiO_2纳米管阵列-亲疏水药物负载体系在磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的释放行为。利用冷场发射扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、以及紫外分光光度计(UV-VIS)等对试样进行表征。实验数据表明,改性的TiO_2纳米管阵列载入两种药物的量都有增加。改性后的纳米管的释放行为也包括前数小时较高释放量的快速释放阶段,但在后期的缓慢释放阶段改性后比未做任何改性的纳米管释放的更缓慢,结果表明改性后的纳米管具有一定的缓释效果。     

羟基磷灰石生物医用陶瓷材料的研究与发展

自然骨的主要无机矿物成分为纳米羟基磷灰石[Ca10（PO4）6（OH）2，HAP]针状晶体。人工合成的羟基磷灰石材料具有与自然矿物相似的结构，形态，成分，表现出良好的生物相容性和生物活性，广泛应用于医药和牙科领域。对近年来羟基磷灰石生物材料的制备和应用进行了综述。     

上海应物所在DNA纳米泵研究方面取得进展

正近期,中国科学院上海应用物理研究所研究人员基于界面精确自组装技术实现了质子驱动的DNA纳米泵。分子级别的纳米泵在生物体内发挥着重要的生物学功能,如细胞内外水分子的输运以及离子的输运等。模拟并构建纳米泵及其功能实现是纳米技术领域的重要挑战之一。DNA纳米技术为解决这一挑战性问题提供了可能。上海应物所樊春海团队基于DNA纳米技术发展了三维、动态DNA纳米结构,并对DNA纳米器件以及生物分子的界面可控组装开展了系统的研究。     

一种壳聚糖基敷料的制备及其性能研究

近年来,临床上由于压疮、溃足等现象而导致伤口感染病例日益增加,而目前尚未有好的解决方法或是存在对应的"金标准"产品。在选用伤口敷料上具有潜力的天然高分子材料——壳聚糖,将其与一种力学性能优良、生物相容性好的聚合物P (LLA-CL)复合,通过静电纺丝技术制备了纳米纤维膜。经过一系列表征,该纳米纤维膜被证实具有纳米级的结构、微小的空隙、良好的力学性能以及较好的生物相容性,有望运用于伤口敷料。