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具有空间可控组成的金标记聚合物纳米粒子，用于增强生物环境中的可检测性
摘要： 有机纳米粒子在生物医学应用中具有高生物相容性的优势，但在生物环境中常存在显影效果差的问题。虽然荧光标记操作便捷且能实现快速全面的组织学分析，但荧光成像和定量分析受限于低分辨率，且组织自身荧光会显著干扰检测。通过为聚合物纳米粒子额外添加金标记，既可实现透射电子显微镜（TEM）的高分辨率成像，又能通过电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）进行粒子定量。然而空间不受控的金标记会导致显著的荧光猝灭。为解决这一限制，研究者在聚合物纳米粒子疏水荧光内核与亲水外壳的界面处引入了2.2纳米金纳米粒子。得益于金标记的小尺寸及杂化纳米粒子的空间可控分层结构，金标记导致的荧光猝灭被最小化至15.1%，经金标记增强后可通过光学显微镜同步检测双标记信号。多层杂化纳米粒子即使不额外染色也展现出卓越的透射电镜检测能力，经金/银增强处理后还能在细胞内产生显著成像对比度。界面金层仅使流体动力学粒径从71.8纳米微增至89.5纳米，且对体外生物相容性无负面影响。该金含量（0.75%质量比）足以支持未来系统性给药后的组织定量分析。凭借清晰的结构与优异的检测性能，这种多层杂化纳米粒子为纳米药物开发提供了卓越的模板和宝贵工具。
关键词： 金、聚合物纳米颗粒、杂化物、透射电子显微镜、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、造影剂
更新于2025-11-21 11:24:58
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基于PLA/TiO2的聚合物复合材料的制备与表征及其在抗菌包装中的应用
摘要： 制备了以聚乳酸（PLA）为基体、填充二氧化钛（TiO?）纳米颗粒的聚合物复合材料。本研究旨在探究TiO?对大肠杆菌（DH5α）菌株的抗菌作用，以获取其在食品及农产食品工业中的潜在应用信息。通过两步法制备PLA/TiO?体系：先溶剂浇铸后热压成型。研究针对粒径（21 nm和<100 nm）与颗粒含量（0%、1%、5%、10%和20%，质量百分比）进行表征分析。X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）的结构表征显示，TiO?纳米颗粒的存在未引起聚合物结构的显著变化。热性能表征表明，差示扫描量热法（DSC）测得的热转变不受粒径或含量影响，而热重分析（TGA）显示降解温度随颗粒含量略有升高。研究了复合材料表面对DH5α大肠杆菌的细菌生长及生物膜形成情况。结果表明TiO?纳米颗粒能减少胞外聚合物（EPS）含量并抑制细菌生长。当PLA中引入1% TiO?纳米颗粒时，Kirby-Bauer法估算的抑菌距离翻倍，但更高含量的TiO?纳米颗粒未呈现显著差异。
关键词： 抗菌包装、聚乳酸（PLA）、聚合物纳米复合材料、二氧化钛纳米颗粒
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于新型聚碳酸酯聚合物的光响应纳米颗粒作为光动力疗法中光敏剂的创新药物递送系统
摘要： 基于生物可降解聚合物的纳米颗粒是多种药物公认的载体系统。尽管具有主动靶向给药或?；げ晃榷ㄔ睾傻扔攀?，但其控释过程常受个体内外因素影响而难以预测。为克服这一局限，本研究采用光响应材料制备纳米颗粒以优化释放行为。所得光响应纳米颗粒在外部光照刺激下释放包载药物，从而提升治疗效果与安全性。本研究使用光响应自焚型聚合物制备纳米颗粒：通过三甲基碳酸酯单体开环聚合合成光响应聚碳酸酯（LrPC）及其聚乙二醇修饰衍生物（LrPC-PEG），并完成全面理化表征；将其与FDA批准聚合物聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）共混制得光响应纳米制剂，负载光敏剂5,10,15,20-四(间羟基苯基)氯（mTHPC）。研究分析了光照诱导的纳米颗粒降解过程及有无光照条件下的药物释放行为，并通过体外细胞培养实验考察了降解产物的生物安全性。
关键词： 光响应性聚合物、纳米粒子、肠癌、光动力疗法、聚乳酸-羟基乙酸共聚物
更新于2025-09-23 15:22:29
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通过偏振依赖性对异频检测手性振动和频生成信号进行体相或界面归属
摘要： 在远离电子共振的条件下，研究了聚乳酸薄膜和纯柠檬烯液体中手性振动和频生成（VSFG）的外差检测偏振依赖性。通过比较S偏振VSFG与P偏振可见光、P偏振红外光，以及P偏振VSFG与S偏振可见光、P偏振红外光等偏振组合下的手性信号与理论模型计算，成功区分了二氧化硅基底上聚乳酸薄膜的对映体，并将其手性VSFG信号归因于界面而非体相。同理，纯柠檬烯的手性VSFG信号被判定为来自体相，这与先前结论一致。这种将手性信号来源归属于体相或界面的方法，可能适用于低折射率基底上的有机薄膜及厚样品体系。
关键词： 柠檬烯、手性振动和频生成、偏振依赖性、体相或界面归属、外差检测、聚乳酸
更新于2025-09-23 15:22:29
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利用热/磁/光触发形状记忆效应的新型自修复热塑性硫化橡胶设计
摘要： 我们设计出新型自修复热塑性硫化橡胶（TPVs），实现了优异的热/磁/光触发形状记忆辅助自修复性能。聚乳酸（PLA）/环氧化天然橡胶（ENR）/四氧化三铁（Fe3O4）TPVs的损伤可通过三种机制协同修复：TPVs的形状记忆效应促使受损表面物理接触；ENR/Fe3O4结合橡胶的解吸-吸附作用促进ENR链间扩散，实现ENR相自修复；接枝在PLA链段上的ENR协助PLA重新排列缠结，完成TPVs修复。该自修复TPV为首次报道，为下一代自修复材料设计开辟了新途径。
关键词： 多刺激响应、自修复、聚乳酸/环氧化天然橡胶、热塑性硫化胶、形状记忆效应
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2020年第八届脑机接口国际冬季会议（韩国江原道，2020年2月26日-2月28日）] 2020年第八届脑机接口国际冬季会议——用于超扫描研究的多连接单通道功能性近红外光谱系统实现
摘要： 药物递送系统用于将药物靶向特定细胞。制药领域已引入并商业化多种能降低游离药物副作用的药物载体。其中，合成生物可降解聚合物因其低毒性、可控的生物降解速率、可制造性及低成本而备受关注。本文综述了生物可降解聚合物作为药物载体的显著特性及其微制造方法，所涉及的微制造技术包括激光微加工、快速原型制作、复制成型、乳化法、微流控制备以及基于X射线光刻的方法，并对这些微制造方法的临界尺寸、特征多样性、溶剂兼容性、生产效率及工具需求进行了总结。
关键词： 聚己内酯（PCL）、激光微加工、乳化、微流控技术、聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）、生物可降解聚合物、药物递送系统（DDS）、快速原型制作、复制成型、X射线光刻、微加工技术、药物载体
更新于2025-09-19 17:13:59
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负载光致发光功能化碳量子点的电活性丝素蛋白/聚乳酸纳米纤维生物活性支架在心脏组织工程及护理中的应用
摘要： 组织工程和干细胞康复是心肌梗死（MI）治疗研究中的希望方向；心脏补片已被用于启动心肌再生。本研究将p-苯二胺表面功能化修饰的量子点（modif-CQD）整合至丝素蛋白/聚乳酸（SF/PLA）纳米纤维生物活性支架中，使其具备更优的理化性能、力学特性及心肌细胞相容性。显微图像显示，形态改善的球形modif-CQD均匀分布于SF/PLA生物活性心脏支架中。制备的CQD@SF/PLA纳米纤维生物活性支架具有高度多孔且孔隙完全均一的结构，有效提升了杨氏模量和溶胀性能，从而增强适用性与植入效果。将大鼠心肌细胞接种于支架培养7天（无电刺激），培养后支架全层孔隙均充满心肌细胞。CQD@SF/PLA支架中心肌细胞的代谢活性与存活率显著高于丝素蛋白/PLA支架，且量子点整合显著上调了心脏标志基因表达。本研究结果明确证实：这种结构有序的纳米纤维心脏支架具有更优的心脏相关力学性能和生物相容性，适用于心脏组织工程及护理治疗应用。
关键词： 支架，聚乳酸，碳量子点，丝素蛋白
更新于2025-09-16 10:30:52
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光声成像通过染料标记货物的氧化还原化学定量纳米载体药物释放
摘要： 在药物纳米载体的成像技术方面已取得显著进展，但目前缺乏实时成像策略来判断药物是否从载体中释放。这一点至关重要，因为载体的药代动力学和药效学特性往往与所载药物存在显著差异。因此，我们亟需新型工具来监测纳米载体中药物释放的时间节点和释放量。本研究基于亚甲蓝的可预测氧化还原化学特性，开发了一种简便的光声监测药物释放策略：亚甲蓝在氧化态（呈现鲜蓝色并产生强烈光声信号）与还原态（无色且无光声信号）间可发生转换。我们将这种药物-染料偶联物锁定在纳米颗粒的还原态（无光声信号）中，当药物从载体释放时，染料被氧化并通过光声成像进行量化。 首先制备了在640 nm处具有强吸收特性且光声强度与浓度成正比的紫杉醇-亚甲蓝偶联物（PTX-MB），该药物与二硫苏糖醇还原剂共同封装于聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）纳米颗粒中。载药纳米颗粒（PTX-MB@PLGA NPs）的半数抑制浓度(IC50)为78 μg mL-1。随后利用PTX-MB的氧化还原反应监测其从PLGA纳米颗粒中的释放过程：在含20%正常小鼠血清的磷酸盐缓冲液中，光声信号强度呈现670倍增长?？帕Ｔ谧畛?4小时内出现初始突释（25%），24小时后持续释放至120小时累计释放40.6%的PTX-MB。小鼠体内12小时给药研究显示，10小时后光声信号增强达649%。采用该系统治疗荧光素酶阳性CT26细胞构建的原位结肠癌模型，数据显示：与空白PLGA载体相比，PTX-MB@PLGA NPs治疗使肿瘤负荷降低44.7%±4.8%。本研究提供了一种同步监测药物释放与生物分布的直接策略。
关键词： 光声成像、紫杉醇、图像引导药物递送、聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米颗粒、药物释放、癌症治疗、体内监测
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于血管内皮生长因子递送的PLGA/碳量子点微球的微流控制备
摘要： 本研究利用微流控平台制备了负载血管内皮生长因子(VEGF)的聚(D,L-乳酸-共-乙醇酸)(PLGA)-碳量子点微球。采用流动聚焦几何结构与双相流技术制备出实心/油相/水相(s-o-w)液滴微胶囊。为避免封装过程损伤蛋白质功能与结构稳定性，对VEGF进行了聚乙二醇(PEG)修饰。制得的微球形态完整且粒径高度均一(变异系数CV<5%)。通过调节流速比参数，可获得16-36毫米粒径范围的微球。研究还考察了微粒的包封效率、释放特性及生物活性：PEG化VEGF在微粒中的载药效率为51-69%，超过90%的PEG化VEGF在28天内释放。此外通过碳量子点间接监测了VEGF释放过程。这种单分散、可控且可重复制备的VEGF负载微球，在组织工程与治疗应用中具有广泛应用前景。
关键词： 聚乳酸-羟基乙酸共聚物、血管内皮生长因子、碳量子点、药物递送、微流控合成
更新于2025-09-16 10:30:52
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医用级聚乳酸的表征与激光诱导降解
摘要： 在本研究中，我们通过SEC、TGA、DSC、NMR、ICP-MS和Py-GC/MS对医用级聚乳酸(PLA)进行了结构与热学表征。此外，我们研究了采用超短脉冲激光(ULP)切割溶剂浇铸制备的超薄聚合物薄膜时产生的激光诱导降解现象。ULP聚合物切割技术因其潜在医疗应用优势而成为引人关注的制造工艺——事实上，热量向切割区域周围的传导受到限制，使得切口精确且对周边区域影响微小，从而降低了后处理需求，使ULP切割在工业应用中更具价值。但ULP可能引发降解并影响聚合物样品性能。为探究这一可能性，我们通过SEC、DSC、NMR和FTIR分析了PLA薄膜的ULP切割(ULC)与未切割部分，同时采用ESI-MS研究了PLA齐聚物。SEC和NMR均显示分子量降低；FTIR、ESI-MS和NMR谱图揭示了源自热/光诱导β-H转移机制(Norrish II机制)的烯烃端基存在；此外，ESI质谱检测还突显了与Norrish I型机制相关但其他技术未能检出的酯键断裂现象。
关键词： 聚合物降解、超快激光源、诺里什机理、生物可降解聚合物、聚乳酸、微切割
更新于2025-09-11 14:15:04