Core-shell fibrous vascular grafts with the nitric oxide releasing property

Small-diameter vascular grafts with the nitric oxide(NO) releasing property were designed and prepared.Diazeniumdiolated N,N'-dibutyl-1,6-hexanediamine(DBHD/N2O2) was first synthesized as the NO donor and doped into the biocompatible polymer poly(ε-caprolactone)(PCL).The fibrous vascular grafts were fabricated by electrospinning.Despite the reduced platelet adhesion observed on the NO releasing grafts,the cytotoxicity and burst release were apparent,especially at a higher loading level of the NO donor.In or...     

利用新型生物聚酯P3HB4HB构建原位催化NO生成人工血管材料

以新型生物聚酯P3HB4HB静电纺丝纤维支架材料为基质,通过层-层自组装技术向基质中引入γ-聚谷氨酸和聚赖氨酸,并负载含硒催化剂硒代胱胺,构建具有催化NO原位生成功能的人工血管材料,通过体外催化释放NO实验、细胞毒性检测、平滑肌细胞铺展实验考察人工血管材料的生物功能。实验结果表明,该材料具有良好的纤维多孔结构,适于作血管支架材料;通过控制有机硒的负载量可调控NO催化生成速率;而且该材料具有良好的生物相容性,能够有效抑制平滑肌细胞的黏附与铺展。     

聚己内酯/卵磷脂的纺丝支架构建组织工程血管

合成的聚己内酯(PCL)经天然的卵磷脂(Phosphatidylcholine,PC)填充改性后,通过电纺丝技术加工得到三维多孔的纤维支架。卵磷脂含有的两性离子基团,可以显著改善PCL支架材料的亲水性,进而提高支架材料的细胞相容性。体外细胞增殖实验表明,骨髓间充质干细胞(MSCs)在含有5wt%卵磷脂的改性支架表面生长得最好。作为种子细胞的MSCs在流动培养下,通过力学刺激在管状支架内壁形成了多层细胞。通过对样品染色切片和荧光照片的观察,种子细胞MSCs与对照组的血管平滑肌细胞(SMCs)一样,有向改性支架内部生长的趋势。本文以这种PC填充改性PCL材料的纤维支架作为组织工程血管,对其进行了初步的探索。     

Theoretical Studies on N2H+O Reaction

The N2H＋O potential energy profile was studied at the CCSD（T）/6-311G＋＋（df,p）//MP2/6-311G（d,p） level. Reactions associated with four intermediates（cis-HNNO, trans-HNNO, NNHO, and NNOH） were investigated. The results indicate that N2H＋O reaction toward H＋N2O is more favored than that toward N2＋OH, consistent with previous experimental studies. The pathways for the two reactions are found to go through cis-HNNO, transition state, and finally to the products. The N2H＋O→NH＋NO reaction was studied in detail. Product NO in such a reaction is likely to occur via cis-HNNO, followed by trans-HNNO, and finally dissociates into NH＋NO. These results suggest that N2H＋O→NH＋NO is an important channel in NO production.     

可释放一氧化氮聚合物材料的制备及其在生物医疗器械中的应用

一氧化氮（NO）是一种很好的血小板黏附或活化的抑制剂，同时也是很有效的抗平滑肌细胞增生剂。可释放NO的聚合物材料显示出较好的抗血栓形成及抑制细胞增生的性能。本文综述了可释放NO聚合物材料的制备方法及其近年来在生物医疗器械中的应用。用来制备可释放NO聚合物材料的NO供体主要有两大类，一类是亲核NO供体N-diazeniumdiolates，另一类是S-亚硝基硫醇（RENOs）。制备可释放NO聚合物材料的方法主要有3种：（1）通过物理掺杂的方式将小分子的NO供体分散到聚合物材料中；（2）对聚合物材料的填料微粒进行化学改性，得到可释放NO的填料粒子，再将其填充到聚合物材料中；（3）通过共价键将可释放NO的基团连接到聚合物主链及侧链上。所得到的可释放NO聚合物材料在血管内传感器、体外血液循环电路和体内移植血管等生物医疗器械中有广泛的应用。     

冬季平原河网水体溶存甲烷和氧化亚氮浓度特征及排放通量

以长江三角洲上海地区和海河流域天津地区水网为研究对象,对冬季河网表层水体溶存甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）浓度、饱和度及水-气界面排放通量进行了研究.结果表明,冬季我国平原河网水体溶存CH4和N2O的浓度值都很高,呈高度过饱和状态：CH4浓度均值为0.86mol/L（饱和度：758%）,范围在（0.043±0.001）～（25.3±9.32）μmol/L之间;N2O浓度均值为86.8nmol/L（饱和度：488%）,范围在（9.71±0.41）～（691±35.2）nmol/L之间变化.天津排污河水体CH4和N2O浓度显著高于其他河流（均值分别为38.4mol/L和88.9nmol/L）.水体溶存CH4和N2O浓度、饱和度存在很大的地区差异,上海河网的CH4和N2O浓度和饱和度均值高于天津河网.河网水体水-气界面CH4和N2O排放通量变化范围很广,CH4通量在（1.35±0.22）～（665±246）mol/m2h之间,平均值为24.1mol/m2h,N2O通量在（0.19±0.02）～（22.6±5.05）mol/m2h之间,平均值为2.28mol/m2h.相关分析发现,河网水体溶存CH4浓度与DO显著负相关,与NH4＋显著正相关;N2O浓度则与NH4＋和NO3＋NO2显著正相关.河网水-气界面CH4和N2O排放通量均呈现出市区高郊区和农村低的空间分布规律,污染严重的河流已显然成为大气CH4和N2O的潜在排放源.     

肾上腺髓质素微球复合PLGA/纳米羟基磷灰石支架材料的制备及生物活性评价

利用离子乳化交联法制备了负载肾上腺髓质素的壳聚糖微球,应用热致相分离法制备了乳酸和乙醇酸共聚物/纳米羟基磷灰石(PLGA/nHA)支架材料并在其中包覆载药微球.通过扫描电子显微镜、体外释放行为、材料溶血行为、碱性磷酸酶(ALP)活性的测定、支架材料表面细胞荧光染色和MTT[3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐]比色法等手段综合评价载药支架材料的性能及生物活性.结果表明,微球直径均匀,载药支架孔径大小合适并相互穿通.支架材料的溶血率小于5%,符合医用材料的溶血实验要求.载药支架及支架材料本身对成骨细胞及血管内皮细胞的增殖以及成骨细胞的分化均有一定的促进作用.     

1CH2＋N2O反应的势能面

利用密度泛函理论（B3LYP）计算了1CH2＋N2O反应的反应物、中间体、过渡态及产物 的几何构型.进而用从头算方法（QCISD（T））计算了单点能量.由此描绘了反应的势能面, 确定了反应的最终产物通道为N2＋H2CO和NO＋HCN＋H.后者比前者有更大的分支比.N2、H2CO 、NO、HCN的存在有待于实验检测.作者认为,反应在室温下是加成-消除机理,而在高温下 可以通过直接取代的机理获得N2＋H2CO.     

嗜中性粒细胞中过氧化氢及其释放过程的电化学检测

活性氧（ROS）是细胞代谢的重要产物之一,其浓度与多种生理、病理现象密切相关;H2O2是ROS的重要代表,对细胞内H2O2及其释放过程的测定有助于理解相关疾病的形成机制,因而具有重要的意义.本文报道一种检测细胞内H2O2浓度、监测其生成和释放过程的电化学方法,该方法利用固定在天然矿物凹土（attapulgite,全称凹凸棒石黏土）表面的血红蛋白（Hb）对H2O2还原的电催化作用实现H2O2的定量测定.将Hb固定到凹土表面制备了Hb-凹土（Hb-Atta）纳米复合材料,用透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、红外光谱（FTIR）、紫外-可见光谱（UV-vis）等对其进行了表征;将该复合物修饰到玻碳（GC）电极表面制成了Hb-Atta/GC电极,用伏安法考察了Hb在凹土表面的直接电子转移性能,结果表明,Hb能进行有效的直接电子转移反应,其伏安曲线上呈现出一对良好的氧化还原峰,式量电位（E0′）约为-350mV（vs.SCE,50mV/s）;进一步的结果表明,Hb-Atta对H2O2的电化学还原具有良好的催化性能,并能用于H2O2的定量测定,具有响应速率快、线性范围宽、检测限低等优点.将Hb-Atta/GC电极应用于嗜中性粒细胞内H2O2的测定,结果表明,该电极不仅能定量地检测细胞内的H2O2含量,还能监测细胞内H2O2生成和释放的过程,而且细胞内其他ROS和电活性物质如OCl-、NO.、ONOO-和抗坏血酸等不产生干扰.本文的结果为测量细胞内H2O2浓度、研究其生成及释放过程动力学以及进一步阐明由H2O2导致的相关疾病机制等提供了一个新的平台,可望在生物电化学、细胞生物学和病理生理学等领域得到应用.     

NOx/CO2/H2O在BaO(001)表面吸附的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)研究了NOx/CO2/H2O在BaO(001)表面不同覆盖度下的吸附情况.计算表明NO以N端吸附在表面氧位,形成NO22-吸附物种;CO2以C端吸附在表面氧位,形成表面CO32-;而H2O在表面发生解离吸附,导致BaO表面的羟基化.NO2有两种主要的吸附模式:以N端吸附在表面氧位,或以O端吸附表面Ba位.各物种在表面的吸附顺序为:NO≈H2O相似文献   

CH_2(~3B_1)自由基与N_2O反应的研究

CH2是燃烧和大气光化学中重要的自由基之一[1]．在燃烧过程中,CH2自由基由碳氢化合物分子热解或由O原子和C2H2等反应生成．这种高活性的中间体,又可进一步与燃烧过程中其它重要物质如NOx（NO、NO2、N2O）发生反应．在低温燃烧过程中,N2O是NOx存在的主要形式,所以,研究CH2自由基与N2O的反应,对于了解燃烧机制有重要意义．就我们所知,关于CHZ和N20的反应,国内外还未见文献报导．本文从态-态反应的层次上,开展基电子态CH2（X3B1）自由基与N2O反应的实验研究．我们利用351um紫外激光光解CH2CO产生CH2自由基,这种方法…     

O2-2,4-二硝基苯基偶氮二醇盐类化合物的设计、合成及抗肿瘤活性

以O2-2,4-二硝基苯基偶氮二醇盐(PABA/NO)为先导化合物,选择适当的仲胺作为偶氮二醇盐中相应的胺片段,并用碳氮键取代苯环5位的碳氧酯键,设计合成了化合物2a,2b和4a~4j,以期获得活性更强且稳定性好的抗肿瘤药物.目标化合物经1H NMR,13C NMR及HRMS进行了结构确证.生物活性测试结果表明,目标化合物可不同程度地抑制结肠癌HCT-116细胞的增殖,其中化合物4h的活性最强(IC50=7.945±0.421 μmol/L),优于PABA/NO(IC50=12.134±0.675 μmol/L).NO释放实验结果表明,此类化合物的NO释放量与细胞毒性呈正相关.化合物4h在HCT-116细胞中释放NO的量最多,约是正常细胞的2倍.此外,化合物4h在大鼠血浆中的体外稳定性显著优于PABA/NO,值得进一步研究.     

Co-ZSM-5催化剂上乙烯选择性催化还原Nox表面中间物种的组成

 采用预处理-瞬态反应产物分析方法定量研究了Co-ZSM-5催化剂上乙烯选择性催化还原氮氧化物反应过程中表面中间物种的组成. 催化剂在275 ℃经0.1%NO-0.05%C2H4-10%O2/Ar混合气处理后生成了表面中间物种NCaObHc, 该物种与NO/O2/Ar混合气反应比与单独的NO或O2反应生成更多的N2. 通过质谱、红外吸收四组分 (CO2, CO, CH4和N2O)分析仪及气相色谱-质谱联用等技术分析了表面中间物种与NO/O2/Ar混合气反应的产物,确定了表面中间物种中三种元素N, C和H的平均原子数之比为1.0∶1.8∶5.0 (氧物种由于实验原因很难确定).     

肾上腺髓质素微球复合PLGA/纳米轻基磷灰石支架材料的制备及生物活性评价

利用离子乳化交联法制备了负载肾上腺髓质素的壳聚糖微球,应用热致相分离法制备了乳酸和乙醇酸共聚物/纳米羟基磷灰石(PLGA/nHA)支架材料并在其中包覆载药微球.通过扫描电子显微镜、体外释放行为、材料溶血行为、碱性磷酸酶(ALP)活性的测定、支架材料表面细胞荧光染色和MTT[3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基...     

介质阻挡放电引发氮氧化物等离子体化学反应

在523 K介质阻挡放电条件下,研究了不同气体组分体系中NO的转化.实验表明,在无氧体系(NO/N2)中,转化的NO主要分解为N2和O2.在富氧(NO/O2/N2)条件下,由于NO和NO2的生成, NO的转化率最低.体系中加入C2H4(NO/C2H4/N2)时, NO转化率与NO/N2体系几乎一样,与NO相比,生成的O更易与C2H4作用,几乎没有NO2的生成.当C2H4和O2共存时(NO/O2/C2H4/N2),NO主要被氧化为NO2.当能量密度为125 J•L－1时, 与其它体系相比,NO/O2/C2H4/N2体系中NO转化率和NO2生成量最大,转化每个 NO分子能耗最小(61 eV).体系中C2H4主要被氧化为CO.四个体系中N2O的生成量都较少.讨论了介质阻挡放电条件下上述四个体系可能的反应机制.     

透明质酸功能修饰聚乳酸取向超细纤维促进血管平滑肌细胞的迁移

基于稳定射流同轴电纺丝法（SJCES），选用透明质酸（HA）对电纺左旋聚乳酸（PLLA）取向超细纤维进行表面功能修饰得到壳-芯结构的取向纤维（HA-PLLA），以提高血管平滑肌细胞（vSMCs）在纤维表面的黏附和迁移能力。首先在无血清饥饿处理条件下观察HA促进vSMCs迁移的功效；然后采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、红外光谱仪（FT-IR）、X-射线衍射仪（XRD）和万能材料测试仪等对纤维形貌、壳-芯结构和力学性能进行表征；最后通过改良版“伤口”愈合实验检测HA-PLLA取向纤维诱导vSMCs迁移的功效。结果表明：HA具有显著促进vSMCs迁移的作用；SJCES法可成功制备HA-PLLA壳-芯取向纤维；HA修饰可显著提高PLLA取向纤维的细胞相容性，并增强其定向引导vSMCs迁移的能力，从而证实了HAPLLA取向纤维促进vSMCs迁移的有效性。     

介质阻挡放电等离子体与吸附在CuZSM-5上的NO或NO/O2的相互作用

采用吸附和程序升温脱附(TPD)技术研究了介质阻挡放电等离子体对CuZSM-5催化剂上吸附的氮氧化物作用. 实验表明, 介质阻挡放电等离子体使催化剂表面吸附的NO及Cu活性位上吸附的NOx物种脱附, 并引发表面化学反应生成新的氮氧化物. 对于NO/N2体系, 介质阻挡放电等离子体与吸附在CuZSM-5上NO作用, 主要生成N2O和O2. 在富氧体系NO/O2/N2, 则生成较大量的N2O、NO2和NO. 等离子体预处理活性下降的CuZSM-5, 可明显提高其催化分解NO活性. 对比有或无介质阻挡放电等离子体预处理NO或NO/O2饱和吸附的CuZSM-5上的NO-TPD结果表明, 等离子体提高催化剂活性的原因与其使催化剂Cu活性位上吸附的NOx物种脱附有关.     

介质阻挡放电等离子体与吸附在CuZSM-5上的NO或NO/O2的相互作用

采用吸附和程序升温脱附(TPD)技术研究了介质阻挡放电等离子体对CuZSM-5催化剂上吸附的氮氧化物作用.实验表明,介质阻挡放电等离子体使催化剂表面吸附的NO及Cu活性位上吸附的NOx物种脱附,并引发表面化学反应生成新的氮氧化物.对于NO/N2体系,介质阻挡放电等离子体与吸附在CuZSM-5上NO作用,主要生成N2O和O2.在富氧体系NO/O2/N2,则生成较大量的N2O、NO2和NO.等离子体预处理活性下降的CuZSM-5,可明显提高其催化分解NO活性.对比有或无介质阻挡放电等离子体预处理NO或NO/O2饱和吸附的CuZSM-5上的NO-TPD结果表明,等离子体提高催化剂活性的原因与其使催化剂Cu活性位上吸附的NOx物种脱附有关.     

新潜在高能量密度化合物（HEDC）多硝酸酯基金刚烷由气态到固态的理论研究

为寻求新的潜在高能量密度化合物（HEDCs）,对系列（26个）多硝酸酯基金刚烷进行由气态到固态的理论研究.在B3LYP/6-31G水平下,通过设计合理的等键反应,求得26个标题物的生成热（HOFs）,其结果表明：具有相同—ONO2基数目（n）的同分异构体的HOFs值与取代基的位置相关性不好,即并非取代基间距离越近,其HOF越大.基于所求HOFs和理论密度（ρ）,运用修正的适合CHNO系的Kamlet-Jacobs方程,估算了该26个化合物的爆炸性质（能量性质）：爆热（Q）、爆速（D）和爆压（P）,结果表明：当n=7-8时,对应硝酸酯基金刚烷符合HEDC的能量要求,即ρ〉1.9g·cm^-3,D〉9.0km·s^-1,P〉40.0GPa.为考虑HEDC的适用性,对两种可能引发键（C—O和O—NO2）离解能（EC—O和EO—N）进行计算和比较发现EC—O总是小于EO–N,这表明O—NO2为该系列化合物的热解引发键;且发现具有偕二硝酸酯基的金刚烷在同分异构体中的热稳定性总是最差,并且所有偕二硝酸酯基金刚烷的稳定性均相当;由于该系列化合物结构的复杂性,随化合物中取代基数（n）的增加,化合物的EO–N并不明显降低,且该系列化合物的稳定性并非由某个结构参数决定.因而,结合HEDC的能量和稳定性要求（引发键离解能〉12kJ·mol^-1）,仅1,2,4,6,8,9,10-七硝酸酯基金刚烷被推荐为潜在品优HEDC.运用分子力学（MM）方法,分别以Compass和Dreiding力场,在七种最可几空间群（P21/c,P-1,P212121,P21,Pbca,C2/C和Pna21）中,对1,2,4,6,8,9,10-七硝酸酯基金刚烷分子的堆积方式进行预测.两种力场的预测结果均表明,该化合物属P21/c空间群.进行对该预测晶胞的电子结构的周期性从头算,报道其能带结构和态密度,关联其稳定性.发现Fermi能级附近的能带主要由—O—NO2的O和N原子的p态所贡献,且—NO2中N和—O—的p态相重叠形成O—NO2键;这与其气相分子键离解能计算结果相一致,即O—NO2键为该系列化合物的热解引发键.     

高性能Pt/La-Ba-Al_2O_3/H-ZSM-5氢燃料汽车尾气处理催化剂

采用胶溶法制备了La-Ba-Al2O3(LBA)材料,以此为载体采用浸渍法制备了两种整体式催化剂Pt/LBA和Pt/LBA/H-ZSM-5,并评价了它们去除NO的性能.采用N2吸附-脱附和X射线衍射对载体材料进行了表征.结果表明,所制备的LBA仅有γ-Al2O3晶相存在,比表面积和孔容分别为144 m2/g和0.45 ml/g,具有较好的抗高温老化性能.在106～356 ℃间,催化剂Pt/LBA/H-ZSM-5上NO转化率很高,在153℃时达到最高为98.8%,此时N2选择性为81.3%.该催化剂有很大的潜在应用价值.