细菌纤维素 (BC)-Nanoskin® 已成为一种新型生物材料,可用于多个医学领域,尤其是主要用于牙科和骨科应用的医疗器械。此外,由于人们对组织工程和用于伤口护理和皮肤癌治疗的再生医学材料的兴趣日益浓厚,生物材料也随之兴起。不同的发酵过程可以改变 BC 工艺的生产。它具有特殊的性能,使其成为理想的医用材料:高机械性能、与宿主组织的生物相容性以及各种形状和尺寸的生产。本综述描述了这种生物材料在人体医学中的行为研究,包括细菌纤维素、皮肤癌、covid-19 和用于医疗领域的 3-D 打印。
从远古时代到今天,人类已经进行了许多研究,以使他们的生活更轻松。由于这些研究,他们旨在发现新事物。随着工业革命,开始生产石化材料。这些材料经历了各种化学阶段的事实已成为对人类健康的威胁。此外,石油衍生的材料在本质上仍然存在数百年而没有降解,而环境问题的平行增加使人类无法寻找不同的资源。在这项工作中,提供了有关从纤维素获得的衍生物类型的一般信息,这在本质上是最常见的。©2023 DPU保留所有权利。关键字:纤维素;纤维素衍生物;纤维素乙醚衍生物;纤维素酯衍生物
文件名:b1.29_apjce-2021_go-carboxymethyl_cellulose_hydrogel_beads.pdf(5.96m)
使用的底物应便宜,容易获得,并且能够支持细菌生长和MC生产。最常用的MC生产底物是甘蔗糖蜜,水果和蔬菜废物以及半纤维素[25](表3)。甘蔗糖蜜是糖业的副产品,富含葡萄糖,这是MC生产的主要基质。水果和蔬菜废物,例如菠萝果皮和苹果果馅饼,也富含葡萄糖,并且被发现是MC生产的合适底物。半纤维素是一种在植物细胞壁中发现的多糖,可以水解以释放可用于MC生产的葡萄糖。半纤维素已从各种植物来源(例如玉米棒和小麦草)中提取,并用作MC生产的底物[26]。农业,食品,啤酒和制糖工业,木质纤维素生物硬化厂,纺织品和纸浆厂产生的废物是卑诗省生产的理想原料[27]。乙酸在农业玉米茎的水溶液前酒精被用作细菌纤维素(BC)绿色合成的低成本碳源[28]。这种使用此类底物生产的微生物纤维素(MC)方法已被证明是可扩展且具有成本效益的,这使其成为大规模生产的有前途的方法。此外,使用废料(例如水果和蔬菜废物)可以进一步增强生产过程的可持续性。
多糖是一类生物聚合物,在生物体中被广泛用于从结构增强到能量储存等各种用途。在自然界中发现的众多类型的多糖中,纤维素是最丰富的,因为它存在于每种植物中。纤维素通常在细胞壁内组织成纳米级结晶原纤维,以赋予植物组织结构完整性。然而,在一些物种中,这种原纤维被组织成螺旋纳米结构,其周期性与可见光相当(即在 250 – 450 nm 范围内),从而产生结构着色。因此,当以生物灵感作为设计原则时,很明显螺旋纤维素结构是开发可持续光子材料的一种有前途的方法。
trenčín✉通讯作者:P.Skalková,petra.skalkova@tnuni.sk于2024年6月11日收到的新材料的研究和开发不仅是功能性的,而且在生态上可以接受的是行业许多分支的关键方面。此类材料包括弹性体复合材料,该复合材料加强了替代填充剂,例如纤维素。纤维素是用于弹性体复合材料中传统填充剂的可再生和可生物降解替代品。该生物聚合物的主要缺点是它与疏水基质和低机械强度的兼容性不佳。纤维素表面上的游离羟基可以进行广泛的表面修饰。在这项工作中,我们专注于使用两种不同硅烷的化学修饰,因为它们与纤维素表面上的游离羟基反应的能力。这项工作涉及表面改性纤维素的热稳定性的表征,用作聚合物复合材料中的填充剂。以这种方式修饰的纤维素以45 phR的量使用,以用天然橡胶(NR)基质制备弹性体复合材料。用TG/DSC,IR光谱,XRD和扫描电子显微镜表征了充满表面改性纤维素的NR复合材料。关键字:生物聚合物,表面修饰,聚合物复合材料,硅烷,热稳定性简介
所有生命周期阶段的原材料采集,运输到制造工厂以及制造阶段(A1-A3)占所有影响类别的结果。这项研究评估了许多库存和环境指标。这六个影响类别被认为成熟到足以包括在III型环境声明中。正在开发和定义其他类别,LCA应继续进步,但是EPD用户不得为比较目的使用其他措施。总体结果与对绝缘产品寿命周期的期望一致,因为该产品在使用阶段与能源消耗无关。将最终产品运输到配电设施(A4)是这些影响类别的第二高贡献者。
口腔以伤口和溃疡的形式表现出来(Nguyen&Hiorth,2015; Sankar等人,2011年40)。 微生物,唾液和组织剪切力的动态环境使局部治疗变得复杂。 由于粘合剂故障(<24 h),结构完整性的丧失或其组合43(Boateng等,2014; Davidovich-Pinhas&bianco-Peled,2014; Hearnden等,2012; Hearnden et al。,2012; Laffleur 44&Kküpepersan al an al al an al an al an al an al an al an al an al an an al an al an al an an al an al an al an al an al an al an al an al an al and a an and 201; 替代方案是液体45或凝胶的频繁应用(3-5/天),导致患者依从性差。 商业粘膜粘附设计基于水46肿胀聚合物,这些聚合物通过组织表面的聚合物纠缠粘在软组织上(Smart,47,2014年)。 设计相对安全,但是不受控制的吸水会导致48个粘附力随着时间的推移而恶化(0.5-5 kPa,假设面积为2 cm 2)(El Azim等,2015; Kumria等; Kumria et 49 al。 因此,水凝胶50结构在脱落前的固定量为6-8小时(Nafee等,2004; Perioli等,51 2004; Santocildes-Romero等,2017)。 如果肿胀52稳定,粘附性设计将得到改善,从而防止凝聚力和粘合性衰竭(Smart,2014)。 延长保留率将导致口腔病变处增加接触时间增加,扩展治疗剂量并提供屏障54(Colley等,2018; Santocildes-Romero等,2017)。 55口腔以伤口和溃疡的形式表现出来(Nguyen&Hiorth,2015; Sankar等人,2011年40)。微生物,唾液和组织剪切力的动态环境使局部治疗变得复杂。由于粘合剂故障(<24 h),结构完整性的丧失或其组合43(Boateng等,2014; Davidovich-Pinhas&bianco-Peled,2014; Hearnden等,2012; Hearnden et al。,2012; Laffleur 44&Kküpepersan al an al al an al an al an al an al an al an al an al an an al an al an al an an al an al an al an al an al an al an al an al an al and a an and 201;替代方案是液体45或凝胶的频繁应用(3-5/天),导致患者依从性差。商业粘膜粘附设计基于水46肿胀聚合物,这些聚合物通过组织表面的聚合物纠缠粘在软组织上(Smart,47,2014年)。设计相对安全,但是不受控制的吸水会导致48个粘附力随着时间的推移而恶化(0.5-5 kPa,假设面积为2 cm 2)(El Azim等,2015; Kumria等; Kumria et 49 al。因此,水凝胶50结构在脱落前的固定量为6-8小时(Nafee等,2004; Perioli等,51 2004; Santocildes-Romero等,2017)。粘附性设计将得到改善,从而防止凝聚力和粘合性衰竭(Smart,2014)。延长保留率将导致口腔病变处增加接触时间增加,扩展治疗剂量并提供屏障54(Colley等,2018; Santocildes-Romero等,2017)。55
现代人类社会高度依赖塑料材料,但是,其中大部分是不可再生的商品塑料,这些塑料会引起污染问题,并为其热处理活动消耗大量能量。在本文中,可持续的纤维素水理材料及其复合材料可以反复地形成使用仅使用水的各种2D/3D几何形状。在潮湿状态下,它们的高灵活性和延展性使其有利于进行塑造。在环境环境中,尽管厚度为数百微米,但湿的水质将其自发转移到刚性材料中,其预期形状在<30分钟内。它们也具有抗湿度,并且在高度潮湿的环境中在结构上保持稳定。鉴于其出色的机械性能,几何可重编程性,基于生物的和可生物降解的性质,纤维素的水质构成是传统塑料材料甚至“绿色”热塑性的可持续替代品。本文还证明了3D打印这些水型的可能性以及将它们用于电子应用中的潜力。所证明的可供应的结构电子组件显示出在执行电子功能,负载能力和几何学多功能性方面的能力,这些功能是轻质,可自定义和几何形状唯一电子设备的吸引人功能。
摘要:通过电吡咯(PPY)或聚(3,4-乙基二氧噻吩)(PEDOT)成功制造了柔性电活性纤维素的底物(PEDOT),在硫酸钠硫酸钠(SDS)的存在下,在铂金糖纤维蛋白纤维素蛋白酶底物上。结果表明,将导电聚合物均匀地沉积在铂涂层的纤维素底物上,而不会损害基质的sublosro粗糙度地形。实际上,通过在纤维素纸的各个纤维上沉积导电聚合物的沉积,这在调节细胞粘附,增殖和迁移方面非常重要。通过支持永生的人角质形成细胞(HACAT细胞)的附着和增殖,各种基于纤维素的论文表现出良好的机械和结构特性以及良好的细胞相容性。此外,事实证明,铜(Cu 2+)和锌(Zn 2+)离子已成功地掺入这些PPY-和PEDOT-纤维素底物中。PEDOT导致Cu 2+和Zn 2+离子的掺杂较高,这通过离子释放研究证实。与PPY-纤维素底物相比,PEDOT-纤维素底物表现出明显更高的机械性能,更好的初始细胞附着和更高的电化学电容。总体而言,结果表明,PEDOT-纤维素底物可能是智能皮肤敷料的更好选择,皮肤和人造设备之间的集成接口或可植入的电子材料。