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我 - 博士学位论文辩护
磁性生物传感和肌肉骨骼修复。jeet Kumar Gaur，机械工程系，IISC班加罗尔，2024年11月21日，上午11:00，会议室：我@IISC摘要的开发用于肌肉骨骼修复的高级纳米复合材料代表了生物医学工程的重大飞跃。这些纳米复合材料利用水凝胶和羟基磷灰石（HAP）的特性来应对组织修复和再生的关键挑战。水凝胶具有高生物相容性和水含量，可为各种应用（包括软骨修复）提供灵活性和适应性。同样，HAP复合材料由于与天然骨矿物质的相似性而获得了骨骼替代的牵引力。将纳米颗粒整合到这些材料中可以显着增强其机械性能，生物活性和整体肌肉骨骼修复的有效性。水凝胶是由于其三维网络而以其生物相容性和高水位容量而闻名的柔性聚合物。这些水凝胶可以通过使用各种单体和交联器来增强其性能来修饰。研究探索了将水凝胶与纳米颗粒（例如磁性颗粒）融合在一起，以创建磁性生物传感和药物输送中的二凝胶。将碳纳米管（CNT）掺入带有镍纳米颗粒的聚丙烯酰胺（PAM）水凝胶中，可显着提高磁敏感性，强度和耐磨性。cnts将磁矩提高了85％，磁性增强，并且由于其与镍纳米颗粒的润滑性和协同作用，使磨损降低了40％。但是，传统的PAM水凝胶在机械强度和抗穿刺性方面面临挑战。为了解决这个问题，使用氧化钛（TiO2）和CNT分别和组合来提高PAM水凝胶的强度。PAM-TIO2-CNT复合材料表现出增强的抗压强度，弹性模量和刺激性。它还表现出自我修复的特性，生物活性和高细胞相容性，细胞活力约为99％。此外，为骨科应用开发了羟基磷灰石（HAP）复合涂料。制造了三个HAP复合材料（HAP + CNT，HAP + GRO和HAP + HBN），并以耐磨性，机械强度，亲水性和细胞毒性为特征。在其中，HAP + HBN复合材料表现出骨植入物的最佳特性，由于HBN的协同作用，具有提高的耐磨性，机械强度和亲水性。总体而言，将CNT和TIO2等纳米颗粒掺入水凝胶和HAP复合材料中代表了生物医学应用的材料特性的显着进步，包括软骨修复和骨骼植入物。这些肌肉骨骼修复纳米复合材料提供了增强的性能和耐用性，为改善组织再生和骨科修复的临床结果铺平了道路。关于扬声器Jeet Kumar Gaur是一名综合博士生，在IISC机械工程部的M S BOBJI（FM）实验室工作。用于表征的各种技术从从VSM获得的磁性磁滞图（振动样品磁力测定法）上磨损速率计算。在他的博士学位工作中，他与碱基合成并研究了纳米复合材料，作为有机聚合物（聚丙烯酰胺）和陶瓷（羟基磷灰石），用于磁性生物传感和肌肉骨骼修复应用。虽然聚丙烯酰胺纳米复合材料可用于软组织（例如软骨）替代品，但基于羟基磷灰石的纳米复合材料对于诸如骨置换涂料材料之类的硬组织可行。
Al Bazedi GA 和 Abdel-Fatah MA。基于羟基磷灰石的材料可用于废水处理中的重金属去除。Pet Petro Chem Eng J 2020, 4(3): 000227。
然而，HAp 最重要的特性是以白色粉末的形式存在。因此，在吸附重金属离子后从溶液中分离悬浮的细小固体是一项艰巨的任务 [25]，因此，用聚合物结合 HAp 可以解决这个问题。自然界中有很多聚合物可用作 HAP 的结合材料。研究了羟基磷灰石 - 壳聚糖 (HAp-C) 复合材料从水溶液中去除铅、钴和镍等重金属 [25-27]。由于壳聚糖在自然界中可得，并且具有亲水性、生物降解性、无毒、生物相容性、吸附性能等特殊特性，以及壳聚糖中存在的氨基和羟基可作为吸附的活性位点，因此选择壳聚糖作为 HAP 的结合材料 [26,27]。
通过在火花阳极氧化生长的 TiO2 层中填充藻酸盐孔隙来捕获 Ag 和羟基磷灰石来增强 Ti6Al4V 的生物相容性和抗菌活性
基于这些特性，金属和金属合金被用作承重植入物。其中，钴铬合金、不锈钢、钛和钛合金被广泛用于多种生物医学应用。特别是，钛及其合金的弹性模量接近骨骼，密度低于钴铬合金和不锈钢。[2,3] 此外，与纯钛相比，钛合金具有更高的机械性能，使其特别适合用作骨科和创伤植入物。然而，钛和钛合金被认为是生物惰性材料，即它们不会与人体周围组织发生化学或生物反应。[4] 此外，涉及钛合金（即 Ti6Al4V 合金）的腐蚀现象会导致释放对人体有害的 Al 和 V 合金。为了促进植入物与现有人体骨组织的骨整合，从而优化装置的整合，在植入物表面生长涂层可能是一种合适的方法。尤其对于钛和钛合金，火花阳极氧化是一种合适的技术，可在基体上生长出牢固粘附的多孔陶瓷涂层，最大限度地减少可能导致骨溶解的剥落现象。在此背景下，已研究了多种策略来增强钛合金的生物活性，从而增强其骨整合。[5–7] 文献中有充分的证据表明，羟基磷灰石 (HA，Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) 的存在可以增强外来生物材料的骨整合，因为它与硬组织和软组织具有很高的生物相容性。[8] 因此，诱导 HA 的结合或生长已被证明是提高材料生物活性的一种好策略。例如，这可以通过电化学转化涂层工艺（如火花阳极氧化）通过精确调整操作条件（形成电压、电解质浴成分等）来实现。 [3,9,10] 此外，Ti6Al4V 合金表面生长一层厚的阳极氧化层可以提高其耐腐蚀性能
多孔材料的逆设计：扩散模型方法南极生态系统中的环境污染和气候变化：更新的概述生物活性的趋势-RSC Publishing
骨组织对于机械功能，保护和造血至关重要。1,2这些特征源于其独特的碳酸羟基磷灰石（HAP）[CA 10（PO 4）6（OH）2]嵌入在胶原蛋白（主要是I），Proteoglycans和Glamcoprotins的细胞外基质（ECM）中。虽然能够再生，但骨组织愈合的限制是由于临界大小的缺陷而造成创伤性损伤，手术切除或先天异常的临界。3骨组织愈合也受到高龄，骨关节炎和放射学治疗的阻碍。已有许多产品被开发用于治疗和治愈关键尺寸的骨缺损，并在表1中举例说明了。经常采用生物移植方法，其中活组织移植物掺入周围的组织中。自动锻炼仍然是“黄金标准”，每年执行超过200万骨自体移植。4
生物材料：结构和机械性能
考虑到它们组装的弱成分，大多数天然（或生物学）材料的机械性能通常很出色。这些复杂的结构已经从数百万年的进化中升起，它激发了材料的灵感，以实现新颖材料的设计。幻觉是他们的定义特征，层次结构，多功能性和自我修复能力。自组织也是许多生物材料的基本特征，也是从分子级别组装结构的方式。从20个氨基酸开始，然后进行多肽，多糖和多肽 - 糖类开始描述基本的构建块。这些依次组成碱性蛋白，它们是“软组织”的主要成分，并且在大多数生物矿物质中也存在。 有1000多种蛋白质，我们只描述主要蛋白质，重点是胶原蛋白，几丁质，角蛋白和弹性蛋白。 “硬”相的主要是通过矿物来加强的，矿物质是在决定单个晶体的大小，形状和分布的生物介导的环境中成核和生长的。 讨论了最重要的矿物相：羟基磷灰石，二氧化硅和后者。 使用WEGST和ASHBY的分类，提出了生物陶瓷，聚合物复合材料，弹性体和细胞材料的主要机械特征和结构。 每个类中选定的系统都会着重于它们的结构与机械响应之间的关系。依次组成碱性蛋白，它们是“软组织”的主要成分，并且在大多数生物矿物质中也存在。有1000多种蛋白质，我们只描述主要蛋白质，重点是胶原蛋白，几丁质，角蛋白和弹性蛋白。“硬”相的主要是通过矿物来加强的，矿物质是在决定单个晶体的大小，形状和分布的生物介导的环境中成核和生长的。讨论了最重要的矿物相：羟基磷灰石，二氧化硅和后者。使用WEGST和ASHBY的分类，提出了生物陶瓷，聚合物复合材料，弹性体和细胞材料的主要机械特征和结构。每个类中选定的系统都会着重于它们的结构与机械响应之间的关系。添加了第五类：功能性生物学材料，其具有针对特定功能的结构：粘附，光学性质等。这种效果的产物是对生物启发的材料和结构的搜索。传统方法专注于使用常规合成
技术说明编号 37/2024-.DATHI/SVSA/MS - Portal Gov.br
3.3.系统评价纳入了 76 项关于艾滋病病毒感染者 8 使用情况的研究，研究内容包括美国食品药品管理局 (FDA) 批准的临时和永久性面部真皮填充剂：聚乳酸 (PLLA)、羟基磷灰石钙 (CaHA)、透明质酸 (HA)、聚丙烯酰胺 (PAAG) 和聚烷基酰亚胺凝胶 (PAIG)、硅油、自体脂肪移植 (AFT)。其中六项研究为观察性研究，对 270 名纳入疗效和安全性分析的患者的 PMMA 使用情况进行了评估。结果显示生活质量显著改善，2 年内无不良影响，1 年和 5 年后的满意度分别达到 85% 至 90%。报告的不良反应较轻微：疼痛、不适、瘀伤、水肿和红斑，位于使用产品的区域，并在 30 天内消退。与其他填充剂相比，使用 PMMA 的不良反应发生率没有差异。
质量和空间中的高分辨率：AP-Smaldi与MS成像的Orbitrap Exploris质谱仪结合
图2。使用Smaldiprep设备的矩阵应用程序的示意图 - 一种用于MS成像应用中基质沉积的自动化超细雾化器。SMALDIPREP设备可提供低于5μm的晶体尺寸；它使用预定义和可编辑的喷涂方法。对于在此技术说明的上下文中的应用中，将明胶嵌入，处理过的筋膜蠕虫[4]和健康的小鼠脑冷冻（厚度为20μm），并使用Smaldiprep设备用基质喷涂。矩阵特异性和依赖应用程序的方案，以优化利息应用中的点大小和组织类型的结果。在这里，将矩阵2,5-二羟基苯甲酸（2,5-DHB），1,5-二氨基磷灰石（DAN）和α-Cyano-4-羟基霉素酸（CHCA）应用于不同的组织类型和分析问题；有关详细信息，请参阅“结果”部分中的各个图形字幕。
以真主的名义，最亲切和...
▪纳米结构陶瓷纳米复合涂料的合成：HA/TIO 2和TNT/HA多层涂层的脉冲电沉积在Ti植入物上▪TIO 2纳米管阵列合成TI6AL4V在TI6AL4V合成中，通过水溶液的产生TI6Al4V型固定物，使用Ti6al-stranters flaster-tersolation ti ti6al4v plualter ti ti6al4v pyterrox ti ti6al4v plectrol ti （巴斯德研究所）▪热处理和相转化研究▪纳米力学特性分析：对纳米核酸，纳米裂缝和TIO 2纳米管阵列和羟基磷灰石薄膜的调查，并使用纳米构造配备AFM薄膜，均配备纳米限制▪多步骤的量表和示例范围•设计和示例范围（示例）的定型和示例（示例）。加工Sharif技术大学材料科学与工程系高级陶瓷研究中心的研究援助
Tricontinental：社会研究所
格陵兰岛和经纪与乌克兰的和平协议，其中包括使用乌克兰矿物质和金属。重要的是要注意，格陵兰已经是其广阔的稀土矿物质藏品的争论点，其名称具有非凡的名称，例如dydsprosium，Neododmium，Scandium和Yttrium（有17个稀土矿物质是任何高级技术的核心）。鉴于格陵兰是丹麦的一部分，因此它是欧盟（EU）规则的。在2011年，欧盟发布了一份关键原材料列表，其中包括这些稀土矿物质。然后，在2023年，欧盟通过了《关键原材料法》，该法敦促国内生产这些关键的矿物质和金属以及它们进口到整个大陆。同时，乌克兰拥有巨大的稀土金属（从磷灰石到锆）以及锂和钛的储量。特朗普要求从乌克兰至少有5000亿美元的这些储备作为美国在战争中的支持。“我想拥有稀土安全”，特朗普在2月初告诉记者，听起来像是《指环王》的角色。
用于骨靶向输送的阿仑膦酸钠结合物...
存活率 前列腺癌骨转移的独特之处在于，它会诱发骨质异常生长，这是由于肿瘤分泌的骨形态发生蛋白 4 (BMP4) 会诱发成骨细胞增多。将药物与靶向转移性肿瘤病灶内肿瘤诱导骨区域的物质结合是一种很有前途的药物输送策略。为了制定这样的策略，我们将近红外 (NIR) 荧光探针 Cy5.5 染料与靶向骨的阿仑膦酸钠结合，以作为药物的替代物。红外光谱等表征证实了 Cy5.5-ALN 结合物的合成。游离 Cy5.5 的最大吸光度在 675 nm 处，结合后没有变化。阿仑膦酸钠以剂量依赖性方式靶向骨成分羟基磷灰石，最高浓度为 2.5 μM，其中 Cy5.5-ALN 最多可与羟基磷灰石结合 85%，而单独的游离 Cy5.5 结合率为 6%。在体外细胞结合研究中，Cy5.5-ALN 特异性地与分化的 MC3T3-E1 细胞或 2H11 内皮细胞的矿化骨基质结合，这些细胞通过内皮细胞向成骨细胞的转变被诱导成为成骨细胞，这是前列腺癌诱导骨形成的潜在机制。Cy5.5- ALN 和游离 Cy5.5 均不与未分化的 MC3T3-E1 或 2H11 细胞结合。在非肿瘤小鼠中进行的骨靶向效率研究表明，注射 Cy5.5-ALN 后，脊柱、下颌、膝盖和爪子会随时间推移而积累，定量分析显示，在长达 28 天内，股骨中的积累高于肌肉中的积累，而游离 Cy5.5 染料在循环中没有优先积累，并且随着时间的推移而减少。当注射的 Cy5.5-ALN 浓度在 0.313 至 1.25 nmol/27 g 小鼠之间时，与荧光呈线性关系，在体内和体外对小鼠股骨进行量化。裸鼠体外骨靶向效率评估显示，骨形成 C4-2b-BMP4 肿瘤比非骨形成 C4-2b 肿瘤高 3 倍（p 值 < 0.001）。肿瘤的荧光显微镜成像显示，Cy5.5-ALN 与肿瘤诱导骨周围的骨基质共定位，但不与活肿瘤细胞共定位。总之，这些结果表明，药物-ALN 结合物是一种很有前途的方法，可以向前列腺癌转移灶中的肿瘤诱导骨区域靶向输送药物。