响应性水凝胶及其在生物医药领域应用研究进展

响应性水凝胶又称"智能水凝胶",是以水凝胶为基础,经修饰响应多种理化性质及微小环境变化,从而改变自身性质的一类水凝胶。响应性水凝胶目前广泛应用于生物医药领域、材料领域等,如:制备pH响应性水凝胶负载阿霉素(DOX)治疗癌症,温度响应性水凝胶制作3D生物打印材料用于创伤修复,葡萄糖响应性水凝胶治疗糖尿病足等。本文介绍了响应性水凝胶研究的国内外发展动态,包括响应性水凝胶的制备、修饰方法及其在生物医药领域的应用,并对未来的发展方向进行了讨论与展望。     

基于氮掺杂碳点荧光探针检测补骨脂甲素

以柠檬酸和乙二胺为原料,采用一步水热法合成了荧光性能优良的氮掺杂碳点（N-CDs）,并利用透射电子显微镜及多种光谱技术进行了表征。在pH 9.0的BR缓冲溶液中,利用合成的N-CDs构建了一种基于内滤效应（IFE）的荧光传感器,可以检测生物样品中补骨脂甲素的含量。方法的线性范围为0.40～20μmol/L,检出限为0.11μmol/L。人尿液和血清样品的加标回收率分别为96.2%～103.7%和97.6%～99.2%。     

透明质酸水凝胶在组织修复中的应用

透明质酸是细胞外基质的主要成分之一,参与调节如细胞黏附、增殖和分化等许多细胞生理过程。由其作为基础材料制备的三维网络状水凝胶可在一定程度上模拟细胞外微环境,协同干细胞在组织修复中发挥积极作用。透明质酸水凝胶因其良好的生物相容性和生物活性而得到广泛应用。为了增强透明质酸水凝胶在各类组织损伤中的长效特异性修复,既可设计水凝胶的机械性能等自身特性以达到仿生水平,也可考虑在水凝胶上负载其他活性成分并对其实现可控释放从而达到治疗效果。本文详细阐述了透明质酸水凝胶在皮肤修复、骨修复、软骨修复和中枢神经系统修复中的应用,并对其发展方向进行了展望。     

γ-聚谷氨酸/壳聚糖/原花青素复合水凝胶的制备及结构性能表征

为解决伤口愈合过程中过度的氧化应激反应,本研究制备了γ-聚谷氨酸/壳聚糖/原花青素复合水凝胶,对复合材料进行物理性能、细胞毒性和抗氧化性评价。扫描电子显微镜观察到材料呈三维网状结构,压缩模量的结果表明,少量原花青素的加入对力学性能没有影响;吸水率的测定结果表明,原花青素的加入会降低该材料的吸水率;细胞毒性实验证明,该复合水凝胶具有良好的细胞相容性;通过DPPH法检测复合水凝胶抗氧化活性,并结合各项测试探究了原花青素的合适负载浓度。本研究为实现基于原花青素的抗氧化性创伤修复材料的应用奠定了实验基础。     

激光雷达监测工业污染源颗粒物输送通量

PM10指能进入呼吸道的质量中值直径小于等于10μm的颗粒物,它是反应环境质量的重要指标,大气中过多的PM10会严重危害身体健康。激光雷达可以测量大气颗粒物消光系数,近地面颗粒物消光系数与颗粒物质量浓度是相关的,利用震荡天平(TEOM)测量近地面的PM10质量浓度,与雷达测量的消光系数建立经验关系,可以推算PM10质量浓度的垂直分布。风廓线雷达可以获得不同高度上的风向风速,将PM10质量浓度与风场数据二者结合可以计算不同高度上颗粒物向城区的输送通量,最终可以估算污染源向城区的输送总量。使用激光雷达技术对北京重要工业污染源进行了长时间的连续监测,获取了颗粒物输送通量等多种参数,给出了连续监测结果。