磷 (P) 是植物生长必需的营养物质,是不断增长的世界人口增加粮食供应所必需的。然而,农业生产中磷的径流和淋溶会引发藻华、水体富营养化和水质问题 (Bol 等人,2018 年;Withers 和 Haygarth,2007 年)。由于土壤中磷的残留,减少施肥量可能不足以在短期至中期内减少地表水的磷负荷 (Barcala 等人,2020 年;Chardon 和 Schoumans,2007 年;Mellander 等人,2016 年;Sharpley 等人,2013 年)。为了更快地降低地表水中的磷含量,我们需要采取缓解措施,减少耕地磷的扩散输入(Mendes,2020;Penn等,2017;Schoumans等,2014)。这些缓解措施应具有成本效益,并且不占用或很少占用宝贵的耕地,以便农民容易接受。铁包砂 (ICS) 是一种磷酸盐 (PO 4 ) 吸附材料,它是饮用水生产的副产品(Chardon 等人,2012 年;Sharma 等人,2002 年;Van Beek 等人,2020 年)并且可放置在管道排水沟周围或场边缘过滤器中以去除 PO 4 ,不占用额外空间(Chardon 等人,2021 年;Groenenberg 等人,2013 年;Lambert 等人,2020 年;Vandermoere 等人,2018 年)。ICS 涂层中的铁 (Fe) 是在快速砂滤器顶部的砂粒周围形成的,当快速砂滤器去除悬浮的 Fe(氢氧化)氧化物时形成的,这些氧化物是在缺氧含 Fe(II) 地下水曝气后或添加 Fe 盐去除有机物后形成的。 ICS 兼具良好的吸附性能和较高的水力传导率。这些特性加上其低成本、丰富的来源,使其成为大规模 PO 4 去除过滤器的理想材料 (Chardon 等人,2012 年;Vandermoere 等人,2018 年)。
摘要:疟原虫对所有现有抗疟药物的耐药性不断加剧,这要求我们开发更好的治疗化合物和适当的靶向给药策略。将抗疟药物装载在专门针对寄生虫的纳米载体中,将有助于降低总剂量,减少对患者的副作用,并向寄生细胞提供更高的局部剂量,从而提高对病原体的杀伤力。本文,我们报告了具有抗疟负载能力的树枝化超支化聚合物 (DHP) 的开发情况,这些聚合物涂有肝素,可特异性地靶向被恶性疟原虫寄生的红细胞。所得的 DHP-肝素复合物具有肝素固有的抗疟活性,IC50 约为 400 nM,此外还特异性地靶向恶性疟原虫感染的红细胞(相对于未感染的红细胞)。 DHP − 肝素纳米载体对迄今为止描述的有限结构家族具有潜在的重要贡献,可用于装载和靶向递送当前和未来的抗疟化合物。关键词:树枝状聚合物、靶向药物递送、疟疾、纳米载体、肝素
3 宁波大学材料科学与化学工程学院,新型功能材料与制备科学国家重点实验室基地,浙江宁波 315211 4 池州市中纳材料科技有限公司,安徽省池州市高新技术产业园区永金大道西段 * 电子邮件:chuijing@nbu.edu.cn 收讫日期:2022 年 10 月 8 日/接受日期:2022 年 11 月 24 日/发布日期:2022 年 12 月 27 日 水系锌离子电池 (ZIB) 因其高安全性、低成本和卓越的倍率性能而被公认为新型储能系统。然而,大多数 ZIB 正极表现出较大的电化学极化,这通常是有害的并妨碍电池的稳定循环。在此,我们采用一种复合策略,通过涂覆高分子量有机层来调节 MnV 2 O 6 正极中的极化。 MnV 2 O 6 与高分子量聚苯胺的协同作用,加上电子电导率的提高,加速了锌的存储动力学,使电化学极化趋于狭窄,从而有效提高了水系锌离子电池的电化学性能。赝电容复合正极 MnV 2 O 6 @PANI 在 100 mA g -1 时的平均放电容量为 258.8 mA hg -1,在 1 A g -1 时仍表现出良好的倍率性能,几乎是未改性 MnV 2 O 6 的两倍。关键词:水系锌离子电池;极化;锰钒酸盐;聚苯胺。1.引言
粒径增加了这些粒子的效率[18]。因此,粒径和非聚集性非常重要FE-SEM和直方图的结果显示大多数PMA-DDA-DOX粒子小于55纳米,这对于药物载体来说是合适的尺寸。在图4中,缓释使PMA-DDA-DOX粒子有时间到达肿瘤细胞,并在到达肿瘤细胞后以几乎均匀的速率释放DOX,从而使药物的浓度在靶组织周围维持更长时间[19]。DDS最关键的方面之一是将药物递送到靶组织,这一因素与治疗和减少药物副作用直接相关[20,21]。通过选择合适的药物载体,如PMA-DDA-DOX,可以增强DOX的疗效,它显著地在肿瘤周围聚集
摘要 他莫昔芬 (TMX) 用于治疗早期激素受体阳性乳腺癌。本研究旨在评估 NPs 在靶向递送 TMX 治疗 MCF7 和 TMX 耐药 MCF7 乳腺癌细胞系方面的潜力。为此,我们创建了一种靶向递送系统,其中包括涂有透明质酸的壳聚糖 NPs (HA-CS NPs),并在体外进行了检查。首先使用离子凝胶法制备壳聚糖 NPs 并装载 TMX,以制备药物递送系统。然后,通过将壳聚糖的氨基与透明质酸的羧基交联来涂覆载有 TMX 的 CS NPs。然后对开发的 TMX 递送系统进行优化和表征,以用于颗粒制备、药物释放和针对癌细胞。HA-CS 粒径为 210 nm,其 zeta 电位为 + 25 mv。 TMX 在 NPs 中的包封率为 55%。在酸性 pH(5 – 6)下从 NPs 中释放的 TMX 高于生理 pH(7.4)。负载 TMX 的 HA-CS NPs 对 MCF7 和 TMX 抗性的 MCF7 细胞的细胞毒性作用明显高于负载 TMX 的 CS NPs 和游离药物。与负载 TMX 的 CS NPs 和游离 TMX 相比,研究结果证实了负载 TMX 的 HA-CS NPs 对 MCF7 和 TMX 抗性的 MCF7 癌细胞具有显著的抑制作用。
摘要 简介:由于药物的副作用,纳米级药物递送系统的发展带来了药物治疗的显著改善,因为药物的药代动力学发生了变化,毒性降低,药物的半衰期增加。本研究旨在合成载有他莫昔芬 (TMX) 的 L-赖氨酸包覆磁性氧化铁纳米粒子作为纳米载体,以研究其对 MCF-7 癌细胞的细胞毒性和抗癌特性。方法:合成磁性 Fe 3 O 4 纳米粒子并用 L-赖氨酸 (F-Lys NPs) 包覆。然后,将 TMX 负载到这些 NP 上。通过 X 射线衍射 (XRD)、傅里叶变换红外光谱 (FTIR)、扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子显微镜 (TEM)、动态光散射 (DLS)、差示扫描量热法 (DSC)、振动样品磁强计 (VSM) 和热重分析 (TGA) 评估合成纳米粒子 (F-Lys-TMX NPs) 的特性。在 pH 5.8 和 pH 7.4 下分析药物释放。将 MCF-7 细胞暴露于 F-Lys-TMX NPs、F-Lys NPs 和 TMX 24、48 和 72 小时。为了评估设计的纳米粒子的细胞毒潜力,进行了 MTT 和细胞凋亡测定、实时 PCR 和细胞周期分析。结果:F-Lys-TMX NPs 具有球形形态,尺寸范围为 9 至 30 nm。通过增加纳米粒子浓度和处理时间,与 TMX 相比,在 F-Lys-TMX NPs 处理的细胞中观察到更多的细胞增殖抑制和凋亡诱导。ERBB2、细胞周期蛋白 D1 和细胞周期蛋白 E 基因的表达水平下调,而 caspase-3 和 caspase-9 基因的表达水平上调。药物释放研究表明,纳米粒子的释放缓慢且受控,受 pH 依赖。细胞周期分析表明,F-Lys-TMX NPs 可以将细胞停滞在 G0/G1 期。结论:研究结果表明,与 TMX 相比,F-Lys-TMX NPs 更有效,并且具有抑制细胞增殖和诱导凋亡的潜力。因此,F-Lys-TMX NPs 可被视为针对 MCF-7 乳腺癌细胞的抗癌剂。
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图 1:A) 由金属节点和有机配体组成的金属有机骨架的简化示意图,可在各个方向无限扩展。B) 说明了 ZIF-8 的晶体超结构。C) 合成过程的概念化表明,在与 Zn 2+ 和 2-甲基咪唑 (HMIM) 孵育后,大肠杆菌外膜表面可以启动 ZIF-8 在膜结合生物大分子上和周围的生长。D) ZIF 封装的 UPEC 菌株 CFT073 (CFT@ZIF) 的扫描电子显微照片(左),可在 pH 为 5 的乙酸钠缓冲液 (AB) 中轻轻取出以露出整个细菌,如透射电子显微照片(右)所示。白色比例尺为 1 µm,白色箭头表示自由的 ZIF 晶体。E) CFT@ZIF 与原始/空 ZIF-8 的粉末 X 射线衍射比较,显示测量数据与原始 ZIF-8 的模拟 PXRD 光谱相匹配。 F)细菌生长试验表明,CFT@ZIF 在剥离后无法存活,类似于福尔马林固定或热处理,可用作灭活细菌的方法。虚线表示检测限为 100 CFU/mL。
完整作者列表: 隋一鸣;华盛顿大学,材料科学与工程系 刘超峰;华盛顿大学,材料科学与工程系 邹佩超;清华大学,清华深圳国际研究生院能源与环境学部 詹厚超;清华大学,清华深圳国际研究生院能源与环境学部 崔远征;清华大学,清华深圳国际研究生院能源与环境学部 杨程;清华大学,清华深圳国际研究生院能源与环境学部 曹国忠;华盛顿大学,材料科学与工程系
摘要:顺铂是一种常用的抗癌药物,是第一个铂基抗癌药物。顺式结构使配位复合物能够共价结合一条或两条 DNA 链,从而使 DNA 链交联,导致细胞以程序性方式死亡。顺铂以盐水形式静脉输注用于治疗实体恶性肿瘤。抗癌药物通常具有多种副作用,但将药物封装在合适的宿主材料中可最大限度地减少副作用,同时由于药物仅在靶标处缓慢释放而提高药物的功效。本研究旨在开发一种简单但有效的机制,利用强制水解法将二水合醋酸锌与去离子水在二乙二醇 (DEG) 介质中进行反应来制备多孔氧化锌纳米颗粒 (PZnO NPs)。然后用扫描电子显微镜 (SEM)、能量色散 X 射线分析 (EDX)、傅里叶变换红外光谱 (FT-IR)、粒度分析和粉末 X 射线衍射 (PXRD) 对合成的 PZnO NPs 进行表征。通过 X 射线荧光 (XRF)、SEM、EDX 和 FT-IR 研究证实顺铂被封装在多孔氧化锌纳米粒子内。我们的结果表明,合成的纳米粒子具有六方纤锌矿结构,这已通过 PXRD 证实。通过光散射测定的平均粒度为 52.4 ± 0.1 nm SEM 图像显示具有聚集颗粒的多孔球形形态。顺铂封装产品的 XRF 数据显示 Pt:Cl 比为 1:2,表明顺铂封装没有任何碎裂或其他化学变化。 FT-IR 数据也表明封装产品中存在 NH 3。通过测量 Pt 释放量与时间的关系,研究了抗癌药物顺铂在 PZnO NPs 中的封装情况及其 pH 值对药物从 PZnO NPs 中释放的依赖性,测量方法为使用电感耦合等离子体原子发射光谱法 (ICP-AES) 在 λ max 265.94 nm 处进行。发现顺铂在 PZnO NPs 中的封装效率为 50.52%。在 pH 为 4.0、5.0、6.0、7.0 和 8.0 的醋酸盐/磷酸盐缓冲液中,前 7 小时内从 PZnO NPs 中释放的顺铂百分比 < 6.30%。
