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5-HT6受体配体的效果与...
水凝胶是由由亲水性单体形成的聚合物链组成的三维天然或合成的交联网络。由于能够模拟天然细胞外基质的许多特性，因此水凝胶已被广泛用于生物医学领域。可以通过各种聚合策略（例如加热和氧化还原）获得水凝胶。但是，光化学是该领域研究人员最有趣的方法之一。明胶 - 甲基丙烯酰基（Gelma）继承了明胶的生物学活性，并已成为生物材料领域的黄金标准之一。gelma作为可光聚合的水凝胶前体，可用于通过两光子聚合物化为生物医学应用制造3D多孔结构。我们报告了一种基于Gelma的光致天的新公式，并将其用于制造一系列两光子聚合结构，最大分辨率小于120 nm。通过调整两光子聚合处理处理中的扫描速度，激光功率和层间距值，研究了过程参数对3D结构制造的影响。体外生物学测试表明，本文在两光子聚合中产生的3D水凝胶是生物相容性的，适用于MC3T3-E1细胞。
对软骨组织工程的晚期水凝胶的评论
随着人口体重和年龄的增加，烟草的消费，不适当的食物以及近年来体育活动的减少，骨和关节疾病（例如骨关节炎）（OA）在世界上变得越来越普遍。从过去到现在，已经研究并研究了各种治疗策略（例如，微骨折治疗，自体软骨细胞植入（ACI）和骨成形术），并研究了预防和治疗这种疾病。然而，这些方法面临着诸如侵入性，没有完全修复组织和破坏周围组织等问题。组织工程（包括软骨组织工程）是一种微创，创新性和有效的方法之一，用于治疗和再生受损软骨的治疗和再生，这吸引了过去几年中医学和生物材料领域的科学家的注意。具有不同特性的不同类型的水凝胶已成为工程和处理软骨组织的理想候选者。他们可以涵盖其他治疗方法的大多数缺点，并对患者造成最小的次要损害。除了将水凝胶作为理想的策略外，还将新药物输送和治疗方法（例如通过机械信号传导靶向药物输送和治疗）被研究为有趣的策略。在这项研究中，我们审查并讨论了各种类型的水凝胶，用于水凝胶生产的生物材料，靶向软骨的药物输送以及机械信号作为软骨治疗的现代策略。
从头设计模块化蛋白水凝胶，具有可编程内和细胞外粘弹性
将蛋白质材料的宏观特性与其基础分量微观结构相关联是一项重大挑战。在这里，我们利用计算设计来指定从头蛋白构建块的大小，柔韧性和价值，以及它们之间的相互作用动力学，以研究分子参数如何控制所得蛋白水凝胶的宏观粘膜弹性。我们是从对称蛋白质均对的对对称蛋白质的凝胶系统中构建凝胶系统的，每个低聚物包括2、5、24或120个单独的蛋白质成分，它们在物理或共价为理想化的步骤 - 生长生物聚合物网络中交联。通过流变学评估，我们发现多功能前体的共价连接产生的水凝胶的粘弹性取决于组成构建块之间的交联长度。相比之下，与计算设计的异二聚体相反，可逆地交联的homo-寡聚组件会导致粘弹性生物材料表现出表现出流体的粘弹性生物材料 - 如静止和较低的剪切性能，但固体 - 像较高的频率一样固体。利用这些材料的独特遗传编码性，我们证明了活哺乳动物细胞中蛋白质网络的组装，并通过光漂白后通过荧光恢复（FRAP）表明，机械性能可以在细胞内以类似于外细胞外的配方进行细胞内调节。我们预计，基于设计蛋白蛋白质材料的粘弹性构建和系统编程的能力可以在生物医学中具有广泛的效用，并在组织工程，治疗递送和合成生物学中应用。
金属纳米粒子混合水凝胶
伤口代表了严重的痛苦，对人类的福祉产生了深远的影响。建立障碍，防止感染并提供有益的微环境构成伤口疗法的关键。水凝胶是一种具有复杂三维晶格的聚合物，它是建立物理屏障和培育有利于伤口愈合的环境的有效工具。这可以有效控制渗出，止血，加速伤口闭合以及疤痕形成减少。结果，水凝胶在伤口治疗领域已获得广泛的牵引力。金属纳米颗粒载体，其特征在于它们的多方面响应包括声学，光学和电子设备，在伤口管理中表现出功效。尽管如此，这些运营商遇到了与迅速间隙和不均匀有效性相关的挑战。金属纳米颗粒载体与水凝胶的杂交克服了基于金属纳米颗粒的伤口疗法固有的缺点。这种合并不仅解决了局限性，还可以增强水凝胶的机械鲁棒性。它赋予了他们属性，例如环境响应和多功能性，从而协同优势并补偿弱点。这种整合最终导致伤口的精确和智能管理。本综述封装了在急性和慢性伤口治疗的背景下，金属纳米粒子混合水凝胶的结构分类，设计策略，治疗应用和基本机制。话语深入研究了杂交引起的新颖或增强属性的产生，以及伤口疗法的当前范式如何利用这些属性。在这种不断发展的边界中，金属纳米颗粒混合水凝胶对革新伤口治疗的潜力得到了强调。
氧化石墨烯 - 羧甲基纤维素水凝胶珠...
文件名：b1.29_apjce-2021_go-carboxymethyl_cellulose_hydrogel_beads.pdf（5.96m）
滚环扩增法制备的 DNA 水凝胶中 DNA 含量的准确定量
DNA 水凝胶最近引起了人们的极大兴趣，因为它们具有高含水量的多孔 3D 结构、类似组织的弹性，并且能够通过其核酸序列进行非常有效的编程，例如，实现形状记忆持久性、分子识别能力和刺激敏感性，使其成为生物医学、传感、催化和材料科学应用的有吸引力的材料。1 在用于制备 DNA 水凝胶的众多方法中，通常基于合成的线性或分支 DNA 基序的自组装，通常借助于酶连接或杂交链式反应，滚环扩增 (RCA) 起着特殊的作用，因为所需的合成寡核苷酸成本相对较低。 2 RCA 使用 phi29 DNA 聚合酶从短的环状 ssDNA 模板开始生成长的串联单链 DNA (ssDNA) 链 (4 20 000 nt)，由于其具有极高的合成能力，因此可以在等温条件下廉价地生产大量 DNA。3 与基于杂交的 DNA 水凝胶不同，在杂交效率完全的前提下，DNA 含量可以根据初始 DNA 单体浓度估算出来，4 RCA 产生的 DNA 则不易测量。值得注意的是，到目前为止，还没有通用的方法来准确量化 RCA 水凝胶的 DNA 含量，但这些材料
开发和实施一种新方法，以控制六型六杆机器人在不规则地形
酶联交联是一种聚合途径，依赖于酶作为裂解或形成共价键的试剂。酶是高度底物特异性的，具有短反应时间，用于催化交联的同时抑制潜在的毒性侧反应，这使得这些交联方法比其化学对应物更有效（Bae等，2015; Hu等，2019b）。这些反应也具有细胞相容，无创，并通过控制酶浓度来良好地控制水凝胶形成（Sperinde＆Griffith，1997）。酶联交联是一种在组织工程和再生医学中使用的水凝胶的有趣方法，因为它可以在温和的生理条件下提供快速的凝胶化（通常不到10分钟），使其适合于体内形成水凝胶在内的生物学应用（Hu等，2019b； Mohammed＆Murphy; Mohammed＆Murphy，2009; Moreira; Moreira teixeira exeira and exeira。此外，通常可以通过修改温度，pH或离子强度等外部因素来控制酶活性（Claaßen等，2019； Heijnis等，2010）。酶已用于催化反应。使用黄嘌呤氧化酶将黄牛蛋白氧化为白细胞蛋白酶（Kalckar等，1950）。最早描述的酶用于水凝胶交联应用的一种历史可以追溯到1990年代后期，当时Sperinde和Griffith使用经凝集丁胺酶通过交联功能化的多型（乙烯甘氨酸）（PEG）（PEG）（PEG）（PEG）和裂解的polypeptepepte＆Grifififififififf和1997的盐酸和盐酸盐（Sperififififififf）来形成水凝胶网络。从那时起，转透明酶一直是组织工程中最广泛使用的酶，以及辣根过氧化物酶（HRP）。以后的酶通过将过氧化氢（H 2 O 2）作为氧化剂催化苯酚或苯胺衍生物的偶联（Ren等，2017）。这种反应可以轻松调整胶凝时间，机械强度，降解动力学和随后水凝胶的多孔结构，通过控制成分的浓度（Bae等，2015; Cheng等，2018）。酶线交联的水凝胶的多功能性和可调性转化为使用
在高温下可能的自旋偏振库珀配对
5。Yetisen，又名等，光子水凝胶传感器。生物技术进步，2016年。34（3）：p。 250-271。6。Zhang，D。等人，从设计到刺激反应性水凝胶应变传感器的应用。材料杂志化学杂志b，2020。8（16）：p。 3171-3191。7。ionov，L。，基于水凝胶的执行器：可能性和局限性。今天的材料，2014年。17（10）：p。 494-503。8。Cheng，F.-M.，H.-X. Chen和H.-D.李，水凝胶执行器的最新进展。 材料杂志化学杂志b，2021。 9（7）：p。 1762-1780。 9。 Hu，L。等人，利用刺激反应性聚合物的动力。 高级功能材料，2020年。 30（2）：p。 1903471。 10。 li，J。和D.J. Mooney，设计用于控制药物输送的水凝胶。 自然评论材料，2016年。 1（12）：p。 1-17。 11。 Sun，Z。等，基于水凝胶的受控药物输送用于癌症治疗：评论。 Molecular Pharmaceutics，2019年。 17（2）：p。 373-391。 12。 SOOD，N。等人，药物输送和组织工程中的刺激性反应性水凝胶。 药物交付，2016年。 23（3）：p。 748-770。 13。 Koetting，M.C。等人，刺激反应性水凝胶：理论，现代进步和应用。 材料科学与工程：R：报告，2015年。 93：p。 1-49。 14。 刘，Z.，W。Toh和T.Y. 15。Cheng，F.-M.，H.-X.Chen和H.-D.李，水凝胶执行器的最新进展。 材料杂志化学杂志b，2021。 9（7）：p。 1762-1780。 9。 Hu，L。等人，利用刺激反应性聚合物的动力。 高级功能材料，2020年。 30（2）：p。 1903471。 10。 li，J。和D.J. Mooney，设计用于控制药物输送的水凝胶。 自然评论材料，2016年。 1（12）：p。 1-17。 11。 Sun，Z。等，基于水凝胶的受控药物输送用于癌症治疗：评论。 Molecular Pharmaceutics，2019年。 17（2）：p。 373-391。 12。 SOOD，N。等人，药物输送和组织工程中的刺激性反应性水凝胶。 药物交付，2016年。 23（3）：p。 748-770。 13。 Koetting，M.C。等人，刺激反应性水凝胶：理论，现代进步和应用。 材料科学与工程：R：报告，2015年。 93：p。 1-49。 14。 刘，Z.，W。Toh和T.Y. 15。Chen和H.-D.李，水凝胶执行器的最新进展。材料杂志化学杂志b，2021。9（7）：p。 1762-1780。9。Hu，L。等人，利用刺激反应性聚合物的动力。高级功能材料，2020年。30（2）：p。 1903471。10。li，J。和D.J.Mooney，设计用于控制药物输送的水凝胶。自然评论材料，2016年。1（12）：p。 1-17。11。Sun，Z。等，基于水凝胶的受控药物输送用于癌症治疗：评论。Molecular Pharmaceutics，2019年。17（2）：p。 373-391。12。SOOD，N。等人，药物输送和组织工程中的刺激性反应性水凝胶。药物交付，2016年。23（3）：p。 748-770。13。Koetting，M.C。等人，刺激反应性水凝胶：理论，现代进步和应用。材料科学与工程：R：报告，2015年。93：p。 1-49。14。刘，Z.，W。Toh和T.Y. 15。刘，Z.，W。Toh和T.Y.15。ng，软材料力学的进步：综述了水凝胶的大变形行为。国际应用机制杂志，2015年。7（05）：p。 1530001。Huang，R。等人，智能材料组成型模型的最新进展 - 水凝胶和成形记忆聚合物。国际应用机制杂志，2020年。12（02）：p。 2050014。16。Quesada-Pérez，M。等，凝胶肿胀理论：古典形式主义和最近的方法。软件，2011年。7（22）：p。 10536-10547。17。Fennell，E。和J.M.Huyghe，化学响应式水凝胶变形力学：评论。分子，2019年。24（19）：p。 3521。18。Ganji，F.，F.S。 vasheghani和F.E. vasheghani，水凝胶肿胀的理论描述：评论。 2010。 19。 Lei，J。等人，用于机械行为研究的水凝胶网络模型的最新进展。 Acta Mechanica Sinica，2021。 37：p。 367-386。 20。 Zhan，Y。等人，在多功能抗固定聚合物水凝胶方面的进步。 材料科学与工程：C，2021。 127：p。 112208。 21。 Wu，S。等人，对水凝胶体积转变的建模研究。 大分子理论与模拟，2004年。 13（1）：p。 13-29。 22。 Richter，A。等人，基于水凝胶的pH传感器和微传感器的综述。 传感器，2008。 8（1）：p。 561-581。 23。 水，2020年。 24。Ganji，F.，F.S。vasheghani和F.E.vasheghani，水凝胶肿胀的理论描述：评论。2010。19。Lei，J。等人，用于机械行为研究的水凝胶网络模型的最新进展。Acta Mechanica Sinica，2021。37：p。 367-386。20。Zhan，Y。等人，在多功能抗固定聚合物水凝胶方面的进步。材料科学与工程：C，2021。127：p。 112208。21。Wu，S。等人，对水凝胶体积转变的建模研究。大分子理论与模拟，2004年。13（1）：p。 13-29。22。Richter，A。等人，基于水凝胶的pH传感器和微传感器的综述。传感器，2008。8（1）：p。 561-581。23。水，2020年。24。Wang，J。等人，作为正向渗透过程中的抽吸溶液的最新发展和未来挑战。12（3）：p。 692。Cai，S。和Z. Suo，理想弹性凝胶的状态方程。epl（Europhysics Letters），2012年。97（3）：p。 34009。25。li，J。等人，理想弹性凝胶的状态方程的实验确定。软件，2012年。8（31）：p。 8121-8128。26。subramani，R。等人，肿胀对聚丙烯酰胺水凝胶弹性特性的影响。材料中的边界，2020年。7：p。 212。27。Kim，J。，T。Yin和Z. Suo，聚丙烯酰胺水凝胶。 V.聚合物网络中的某些链带负载，但所有链都会导致肿胀。 固体力学和物理学杂志，2022年。 168：p。 105017。 28。 Xu，S。等人，在脱水下同时加强和软化。 科学进步，2023年。 9（1）：p。 EADE3240。Kim，J。，T。Yin和Z. Suo，聚丙烯酰胺水凝胶。V.聚合物网络中的某些链带负载，但所有链都会导致肿胀。固体力学和物理学杂志，2022年。168：p。 105017。28。Xu，S。等人，在脱水下同时加强和软化。科学进步，2023年。9（1）：p。 EADE3240。
用疏水纳米纤维素水凝胶修饰可溶性NPK释放，以增强效率肥料
可持续的生物材料实验室，森林产品开发中心，林业，野生动植物与环境学院，奥本大学，602 Duncan Drive，Al 36849，美国B化学系，约翰·霍普金斯大学，3400 N Charles ST，Baltimore，Baltimore，Baltimore，Baltimore 3400美国奥本大学农业学院园艺学院，美国阿尔州36849，美国
朝着水凝胶中的DNA高效加载，以进行高密度和长期信息存储
数字信息转换为DNA序列时，提供致密，稳定，能效和可持续数据存储。封装DNA的最稳定方法是在二氧化硅，氧化铁或两者兼而有之的无机基质中，但受到低DNA吸收和复杂恢复技术的限制。这项研究研究了一种合理设计的热响应功能分级（TRFG）水凝胶作为存储DNA的简单且具有成本效益的方法。TRFG水凝胶显示出高的DNA吸收，长期保护以及由于非破坏性DNA提取而引起的可重复性。高负载能力是通过直接从溶液中吸收DNA来实现的，该溶液与该溶液的相互作用是由于其与超支线的阳离子聚合物的相互作用而保留的，该聚合物将其加载到带负电荷的水凝胶基质中用作支持，并且由于其热过程性质，因此可以通过多个溶胀/溶解层内的多层溶解凝胶中的DNA浓度。使用基于水凝胶的系统，我们能够实现每克7.0×10 9 GB的高DNA数据密度。