摘要:近几十年来,通过纳米材料共同输送化疗药物引起了广泛关注,因为它可以改善药物向肿瘤组织的输送,降低全身效应并提高治疗效果。高孔隙率、大孔体积和表面积以及可调节的结构使金属有机骨架 (MOF) 成为有前途的药物输送系统 (DDS)。特别是纳米级 Zr 连接的 MOF,例如 MOF-808,在生物医学应用方面具有显着优势,例如孔隙率高、稳定性好和生物相容性好。在本研究中,我们报告了装载在 MOF-808 纳米粒子中的氟尿苷 (FUDR) 和卡铂 (CARB) 向癌细胞的有效双重药物输送。纳米粒子进一步通过聚(丙烯酸-甘露糖丙烯酰胺)(PAAMAM)糖聚合物涂层进行功能化,以获得癌细胞中高度选择性的 DDS 并增强化疗的治疗效果。虽然发现 MOF-808 可以增强 FUDR 和 CARB 对癌细胞的单独治疗效果,但 FUDR 和 CARB 的结合会产生协同效应,进一步增强游离药物的细胞毒性。通过改进的激活方案可以增强 CARB 负载,从而增强 CARB 负载 MOF 的细胞毒性,而用 PAAMAM 糖聚合物涂覆 MOF-808 可以增加研究中使用的癌细胞对纳米颗粒的吸收,并在 HepG2 人肝细胞癌细胞中提供具有高细胞毒性的特别重要的选择性药物输送。这些结果表明,通过纳米载体输送和协同处理可以增强细胞毒性,并且 MOF-808 是未来药物输送研究的可行候选者。关键词:金属 - 有机骨架、糖聚合物、药物输送、癌症、协同、靶向、碳水化合物 ■ 简介
本评论的目的是确定与利用生物炭和纳米生物炭进行可持续环境修复相关的知识差距和研究需求。生物炭纳米复合材料通过固定或去除污染物和病原体,为解决废水、污水和工业废水的污染提供了一种有希望的替代方案。此外,由于生物炭具有较高的表面积和电导率,它可以作为锂离子电池的电极材料。利用生物炭进行生物修复可以为石油废物、碳氢化合物油泄漏和其他有害化合物造成的土壤污染提供创新的解决方案。生物炭可提高土壤保水性、养分利用率、阳离子交换能力和土壤pH值,为作物生长创造有利条件。它甚至可以吸收动物肠道中产生的甲烷。来自甘蔗渣的生物炭经过活化功能团处理后,在修复环境污染物方面特别有效,尤其是在巴西。除了用作替代燃料外,甘蔗渣生物炭和纳米生物炭还可以促进碳封存、提高土壤肥力、支持生物修复和实现农业废弃物的回收利用,从而为清洁环境做出贡献。生物炭是在无氧环境下以 300°C 以上的温度对甘蔗渣进行热解而获得的富含碳的固体基质。纳米生物炭是一种创新的纳米级化合物,采用球磨、离心、超声波处理和水热合成等自上而下的方法由块状生物炭制备而成。与普通块状生物炭相比,纳米生物炭在表面积、孔径、总孔体积和表面功能方面具有显著优势。总体而言,纳米生物炭的生物催化功能和特性在传感器、酶固定化和聚合物生产方面具有广泛的应用。
金属有机骨架 (MOF) 的形成依赖于无机节点和有机连接体通过配位自组装形成周期性配位网络。[1] 无机和有机结构单元的多样性使得 MOF 拓扑结构更加多样化,可以满足催化、药物输送或气体分离等特定材料的要求。[2] 通常,相同的节点和连接体可以由不同的试剂(例如金属盐)形成,并形成具有不同连通性、拓扑结构甚至组成的各种产品。[3] 因此,典型的 MOF 合成可以产生两个或多个相,有时甚至在同一反应混合物中也可以产生两个或多个相。[3b] 在某些情况下,混合相可以出现在同一个粒子中,甚至在同一晶体内,作为共生或纳米级不均匀性,说明了骨架结晶过程和结构的复杂性。[3b] 这种现象在 Zr 基 MOF 中尤为普遍。例如,基于芘的 NU-1000 可以在晶体中心包含多晶型物 NU-901 的结构图案。[4] 尽管 NU-1000 和 NU-901 都由八个相连的 Zr 簇组成,但 NU-901 具有四方孔,其孔体积低于 NU-1000 中的六方孔。[4] 另一方面,UiO-66 经证实通常包含有序缺失簇相 reo UiO-66 的区域,其中四分之一的 Zr-氧簇缺失。[5] 在这两种情况下,这些特性都对孔径产生决定性影响,从而影响材料性能。[3a] 许多合成方案还需要在形成框架之前由前体物种形成无机节点本身,这使情况变得更加复杂。例如,在由 Zr 6 O 4 (OH) 4 团簇构建的 Zr 基 MOF 的合成中,预计六核 Zr-oxo 节点会从 ZrCl 4 或 ZrOCl 2 ·8H 2 O 前体中形成。[6] 最近的研究开始更具体地描述 pH 值、前体来源和浓度以及溶剂类型等合成参数对溶液中形成的簇结构的影响。[7]
摘要:构建的湿地系统(CWS)是在物理和生物学上构造的系统,可以模拟天然湿地,可用于从几种污染源中处理废水。本评论旨在综合有关在基板中整合生物炭的湿地的更新文献。这项研究的重点是通常融入该治疗生态技术的生物炭特征以及通常使用的原料(污水污泥,农业废物和木材,食物废物和海洋原料)。生物炭质量受到制备这种生物炭的条件(热解温度,加热时间和速率等)的影响。还描述了用于废水处理的生物炭的特性,其实施对CW底物的影响及其治疗效率。几个因素改变了CWS中污染物的去除效率,例如底物化学和物理礼节,液压保留时间,氧合和氧化还原条件。此外,过滤器中的生物炭的实施水平和大型植物的选择对于治疗系统的效率至关重要。已经报道并进行了比较的不同配置,并进行了比较。建造的湿地(CWS)是构造的系统,可以模拟天然湿地,可用于通过物理,化学和生物学除发过程从几种污染来源处理废水。这项工作旨在批判性地回顾有关构造的湿地(CWS)在基板中整合生物炭的文献。详细说明,该研究的重点是通常融入该处理生态技术的生物炭的特征以及用于准备材料的过程,包括热转化的条件以及所使用的原料种类(例如,农业,食物,木质废物,木质废物,污水污泥,污水污泥和Argal Marine Marine Marine Marine Fudtsock)。基于文献综述,发现原料必须富含碳(C),而矿物质则必须较低才能产生优质的生物炭,即大孔体积和高比表面积,因此可以有效从废水中去除污染物。生物炭质量受到制备生物壳的条件的影响(例如,热解温度,加热速率和碳化时间)。也已经描述了用于废水处理的生物炭的特性,其实施为CW底物及其治疗效率的作用。几个因素改变了CWS中污染物的去除效率,例如底物化学和物理性质,液压保留时间,氧合和芦苇床中的氧化还原条件。另外,在过滤器中实现生物炭的模式和大型植物的选择对于调节治疗系统的效率至关重要。Phragmites Australis是先前研究中最常用的植物,因为它具有很大的优势。报告并比较了将生物炭集成到湿地中的CWS的不同构型,并进行了比较。在垂直流CWS(VF-CWS)中,该系统主要研究,几个