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自支撑CoxP/Co3(PO4)2/C复合纳米纤维垫的合成及其作为锂硫电池多功能中间层的特性
超级电容器[18]、锌空气[19,20]和锂空气电池[21]以及锂离子、钠离子和钾离子存储负极。[22–24] 不同钴磷化物（Co x P：CoP+Co 2 P）[25]与氧化钴（Co x P/CoO）[26]的组合使这些材料多功能化并提高了其性能。另一方面，Co x P和Co 3 (PO 4 ) 2的联合作用对锂硫电池电化学性能和多硫化物转化机理的影响尚未研究。尽管钴磷化物具有广泛的潜在应用，但它们通常通过复杂的合成路线合成，包括在过量的磷源和还原剂中对钴或钴氧化物进行磷化。[22,24–26] 最近，Li等人。报道了使用化学计量的脱氧核糖核酸 (DNA) 作为 P 源，通过简便的静电纺丝和热处理成功合成了 Co 2 P/Co 2 N/C。[27] 另一方面，由于聚丙烯腈（碳源）溶液中无机组分的溶解度较差，限制了 Co 2 P 的含量。相反，使用水和乙醇可溶性的聚乙烯吡咯烷酮 (PVP) 作为碳源，可以合成无机组分含量高的碳复合材料。[28] 此外，还证实了 PVP 衍生的碳/SiO 2 复合纳米纤维垫可以作为多功能中间层，有效防止多硫化物的穿梭，并提高 S 基锂电池的电化学性能。[29,30]
一种具有多种抗菌抗癌功能的纤维膜
吉西他滨 (GEM) 辅助全身化疗被公认为改善切除术后胰腺癌 (PC) 患者预后的标准治疗方法；然而，化疗药物吸收不良极大地限制了该方法的应用。此外，手术部位感染和伽马变形菌诱导的 GEM 耐药性进一步降低了化疗效果并增加了复发甚至死亡的风险。在此，我们开发了一种可植入的抗菌和抗癌纤维膜 (AAFM)，以良好协调的方式抑制 PC 复发。我们的 AAFM 可以通过 GEM 和聚-L-乳酸 (PLLA) 的简单共电纺丝以及随后的单宁酸 (TA) 介导的银纳米粒子 (AgNPs) 的原位生成来轻松制备。所得膜具有高度多孔的纤维形态和适当的机械性能。最重要的是，我们发现表面沉积的TA / AgNP复合物可以发挥多种治疗作用：（1）它们可以充当围栏以延长GEM扩散路线，实现持续药物释放；（2）它们可以对抗局部微环境中的病原微生物，预防感染并发症并减轻Gammaproteobacteria诱导的化疗耐药性；（3）它们可以对抗残留癌细胞，同步增强基于GEM的化疗效果。总之，我们的AAFM为增强治疗效果的综合抗癌和抗菌策略提供了概念验证，并将启发设计其他用于预防肿瘤复发的高性能植入物。
潜在用二氧化硅气凝胶在基于纺织品的绝缘材料中
以其独特的特性而闻名，例如较小的导热率，高孔隙率和最小的电介质常数，Aerogels引起了各种应用的关注，尤其是在纺织品中。硅胶以其出色的热隔热能力而闻名，由于其低密度以及高热和声学绝缘性能，因此对传统隔热材料提供了潜在的改进。涉及硅烷氧化物的水解和冷凝的溶胶 - 凝胶过程，用于合成二氧化硅气凝胶，然后进行超临界干燥以保留其多孔结构。最近的进步探索了将二氧化硅气凝胶掺入纺织品和纤维中，以增强其热绝缘层，同时解决与耐用性和成本相关的挑战。的方法，例如湿反应旋转，同轴湿旋和静电纺丝，以生产具有不同特性的气冰纤维。例如，硅胶纤维已用于复合织物中，以提高柔韧性和机械强度，同时保持高隔热性能。还研究了带有硅胶的涂料纺织品，以创建轻质，高性能的服装热绝缘材料。此外，通过将气凝胶整合到纤维底物中产生的硅胶毯为工业和航空航天应用提供了有效的绝缘层。最近的研究进一步凸显了生产具有针对特定应用（例如防热和水分管理）的特性量身定制特性的基于硅胶的织物的进步。总体而言，正在进行的研究旨在优化气凝胶材料，以在纺织品和保护服装中进行更广泛的使用，从而应对性能和成本效益挑战。
van der waals底物上3D半导体的催化介导的外观
在开发新的设备和功能时，在不同结构和键合的材料之间形成了良好的控制界面。特别重要的是二维材料和三维半导体或金属之间的外延或低缺陷密度接口，其中界面结构在场效果中影响电导率以及光电设备的电导率，纺丝和典型的超元诱导的纤维传递。外延，因此已经证明了范德华键入底物上的几种金属的界面结构。在这种底物上的半导体外延很难控制，例如在石墨烯上Si和GE的化学蒸气沉积过程中。在这里，我们展示了一种催化介导的het-伴随的方法，以实现三维半导体的外延生长，例如van der waals键入的材料，例如石墨烯和六边形硼硝基。外在通过固体金属纳米晶体从底物“转移”到半导体纳米晶体，很容易在底物上排列并催化半导体的对准核的形成。原位透射电子显微镜使我们能够阐明此过程的反应途径，并表明固体金属纳米晶体可以在温度明显低的温度下催化半导体的生长，而不是直接化学蒸气沉积或由液体催化剂液滴介导的沉积。我们将GE和SI增长作为模型系统讨论，以探讨这种异互隔开的细节及其对更广泛材料的适用性。
MSM光纤表面等离子体共振葡萄糖传感器基于SNO 2纳米纤维/AU结构
摘要：葡萄糖是活生物体中代谢的必不可少的营养素，广泛用于食品，工业和医疗领域。葡萄糖通常会作为食物中的甜味剂添加，并且经常在工业中用作各种产品的还原剂。在医疗中，葡萄糖被添加到许多药物中是一种营养添加剂，这也表明糖尿病患者需要一直关注。因此，市场对低成本，高敏性，快速和方便的葡萄糖传感器的需求很大，并且该行业始终非常重视创建新的葡萄糖传感器设备的工作。因此，我们提出了一个SNO 2纳米纤维/AU结构多模式 - 单模 - 模式（MSM）纤维表面等离子体共振（SPR）葡萄糖传感器。SNO 2纳米纤维固定在通过静电纺丝中用AU膜镀上的单模纤维芯。当葡萄糖浓度以5 vol％的间隔增加时，相应的共振波长具有不同程度的红移。比较两种结构，随着葡萄糖浓度范围从0 vol％增加到60 vol％，灵敏度从AU结构中的228.7 nm/vol％增加到SNO 2纳米纤维/AU结构中的337.3 nm/vol％。同时，谐振波长与两个结构的折射率之间的线性相关性大于0.98。此外，SNO 2纳米纤维/AU结构可显着提高SPR传感器的实际应用性能。
制造和优化藻酸盐膜以改善废水处理
藻酸盐是一种从棕色藻类中提取的自然存在的生物聚合物，它提出了一种有希望的途径，用于开发可持续和效率的废水处理膜。本综述全面研究了基于藻酸盐的膜在制造，修饰和应用有效的水纯净方面的最新进展。纸张研究了各种制造技术，包括铸造，静电纺丝和3D打印，这些印刷不存在所得藻酸盐膜的结构和功能特性。为提高性能，采用了交联，掺入诸如诸如效果，并且采用了表面功能化。这些修改优化了至关重要的特性，例如机械强度，孔隙率，选择性和防毒性抗性。此外，响应表面方法论（RSM）已成为系统地优化制造参数的宝贵工具，使研究人员能够确定达到所需膜特性的最佳条件。将藻酸盐膜与生物处理过程的整合，例如植物修复（利用微藻）和霉菌修复（采用真菌），提供了一种协同方法，以增强废水处理能力。通过将这些微生物固定在藻酸盐基质中，它们的生物修复能力得到扩增，从而改善了污染物降解和营养去除。总而言之，基于藻酸盐的膜表现出显着的潜力，作为废水处理的可持续和有效技术。持续的研究和开发，重点是优化制造过程，并与生物系统探索创新的整合策略，将进一步推动藻酸膜膜在应对水污污染的全球压力挑战时的应用。
具有抗菌和抗真菌活性的生物相容性和可生物降解聚酯、聚环氧乙烷和蜂蜡电纺纤维
摘要：在单喷丝头静电纺丝均匀混合溶液的过程中，通过 PEO 和 BW 的自组织，制备了由聚环氧乙烷 (PEO)、蜂蜡 (BW) 和 5-硝基-8-羟基喹啉 (NQ) 制成的芯鞘纤维组成的纤维材料。此外，采用同样的方法，还可以制备由 PEO、聚（L-丙交酯） (PLA) 和 NQ 或 5-氯-7-碘-8-羟基喹啉 (CQ) 以及 PEO、聚（ε-己内酯） (PCL) 和 NQ 制成的芯双鞘纤维组成的纤维材料。分别用己烷和四氢呋喃对 BW 和聚酯进行连续选择性萃取，结果表明 PEO/聚酯/BW/药物的芯双鞘纤维由 PEO 芯、聚酯内鞘和 BW 外鞘组成。为了评估 PEO/BW/NQ、PEO/PLA/BW/NQ、PEO/PCL/BW/NQ 和 PEO/PLA/BW/CQ 纤维材料用于植物保护的可能性，使用植物病原微生物（皱褶假单胞菌、禾谷镰刀菌和燕麦镰刀菌）和有益微生物（绿针假单胞菌、解淀粉芽孢杆菌和棘孢木霉）进行了微生物学研究。发现纤维材料对植物病原微生物和有益微生物均具有抗菌和抗真菌活性。这是首次报道装载 8-羟基喹啉衍生物的纤维材料不仅对植物病原微生物具有活性，而且对农业中重要的有益微生物也具有活性。
使用掺入桉树提取物和聚乙烯醇的电纺纤维膜和聚乙烯醇
这项研究探讨了将桉树素提取物（ELE）作为一种创新的伤口敷料策略，以解决抗生素耐药性的威胁及其相关并发症在伤口细菌感染中的并发症。该研究基于对药用植物固有的抗菌特性以及纳米材料的有利释放特性的识别，尤其是纳米材料的有利释放特性，尤其是电纺纳米纤维，这些纳米纤维紧密模仿细胞外基质。利用静电纺丝技术，用羟基甲藻素提取物制造纳米纤维垫，使用扫描电子显微镜（SEM），傅立叶 - 转换基础（FTIR）（FTIR）光泽性（FTIR）光泽性（x-ray diffraction（xrd）（xrd），使用扫描电子显微镜（SEM），其结构和形态属性进行了全面表征。该研究采用60只雄性Wistar大鼠，将其分为PVA/ELE，硝基呋喃酮，正常盐水和PVA伤口敷料的组。微生物和组织病理学分析是在感染后特定的间隔进行的。结果揭示了PVA/ELE的显着抗菌功效，与对照组相比，细菌计数的大幅度降低证明了这一点。此外，PVA/ELE组表现出优质的伤口尺寸减小，上皮化和胶原蛋白沉积，类似于硝基呋喃酮组观察到的影响。这些发现表明PVA/ELE具有明显的抗菌潜力，并促进了先进的伤口治疗过程。因此，这种富含Ele的电纺纳米纤维配方是传统伤口护理的一种有希望且可行的替代方案，在打击细菌感染和促进伤口愈合方面具有多方面的益处。
使用脂肪衍生的间充质干细胞和锰纳米颗粒烧伤伤口愈合
摘要简介：伤口愈合是再生医学中的主要治疗问题。目前的研究旨在使用大鼠脂肪衍生的干细胞（ADSC）和锰纳米颗粒（MNO 2 –NPS）在多氨基酯/明胶型福特蛋白静电传播纳米纤维中研究大鼠的二级烧伤治疗。方法：在合成纳米颗粒和纳米纤维的静电纺丝之后，执行了SEM分析，接触角，机械强度，血液兼容性，孔隙率，肿胀，生物降解性，细胞活力和粘附测定。根据结果，pCl/凝胶/5％MNO 2 -NPS纳米纤维（MN -5％）被确定为最合适的支架。ADSC种子的MN-5％支架被用作烧伤伤口敷料。测量了伤口闭合率，IL-1β和IL-6水平，羟基丙烯和糖胺聚糖含量，并测量了苏氧化含量和曙红，Masson的毛状体和免疫组织化学染色。与对照组相比，纳米纤维）和N+S（ADSCS+PCL/凝胶纳米纤维）组，IL-6和IL-1β水平降低，伤口闭合，糖胺聚糖和羟基丙烯含量的百分比增加了（p <0.05）。此外，在这两组中观察到了最低的α-SMA量，证明了干细胞在降低α-SMA水平并因此预防纤维化的作用。此外，Mn+S组中α-SMA的量低于N+S组的α-SMA量，并且更接近健康的皮肤。根据组织学结果，在MN+S组中观察到了最佳的治疗类型。结论：总而言之，ADSC种子PCL/凝胶/5％MNO 2 -NPS支架在烧伤伤口愈合中表现出相当大的治疗作用。
GO-FOR-WATER：用于先进材料的石墨烯复合材料...
欧洲民众和工业界每天使用超过 30,000 种化学品，包括药物、保健产品和杀虫剂。这些被称为“新出现的污染物 (EC)”的分子最终会进入地表水，甚至在我们的饮用水中也能检测到。因此，欧盟委员会正在重新制定饮用水指令 98/83/EC，以更好地解决饮用水消费带来的健康风险，包括新污染物、特定微生物指标、过滤材料带来的风险。这推动了工业和学术界的共同努力，开发能够以可持续成本去除 EC 的新技术，以取代主要依赖多步处理（包括活性炭吸附、选择性过滤器、膜排斥和消毒的组合）的最先进的技术。在上述技术中，只有反渗透 (RO) 可以高效去除多种污染物，但它有几个缺点，例如能耗高、水排斥率高（> 50%）和产生有毒的渗余物。纳米技术有望通过生产具有更高去除能力的创新过滤材料，对更广泛的污染物进行净化，从而引领饮用水净化领域的重大进步。特别是石墨烯材料前景广阔，2017 年有超过 10,000 篇论文和多项关于其用于去除有机、金属离子和生物污染物的专利。GO-FOR-WATER 的最终目标是开发基于氧化石墨烯 (GO) 3D 复合材料的过滤器，用于同时去除饮用水中不同类别的化学物质，并集成到使用点设备 (POU) 中，即位于家庭、学校、餐馆、医院和工业水槽的系统，以净化自来水。GO 将与选定的聚合物支架（包括同样来自工业废物的天然聚合物）结合以实现过滤器。还将使用选定的分子对 GO 进行化学改性，以促进更广泛的吸附选择性和增强的去除性能。将利用传统电纺丝、核壳电纺丝和电喷雾等加工技术来制造具有不同层次结构的 GO-聚合物复合材料。将评估新材料对选定的饮用水污染物混合物（包括最近添加的 PFAS 和内分泌干扰物）的去除效率，并将性能最佳的材料集成到实际规模的 POU 过滤器中。饮用水指令的修订明确指出要保护人类健康，强调微生物方面和材料安全的重要性，因此将测试选定的 GO 材料的生物质释放和灭活，以及过滤器中的生物膜生长。还将验证材料的长期稳定性，以评估其完整性，确保 GO 过滤器过滤的水无风险。将深入研究再生机制和过程，以延长过滤器的使用寿命并最大限度减少报废滤芯的生产。新的过滤器将在真实条件下进行测试，并与 CNR 现有的试验生产线上的最先进的商用系统进行比较，该生产线组装了商用的使用点 (POU) 模型。该项目的成功将由多学科联盟确保，该联盟在石墨烯材料的制备和功能化、石墨烯材料的多尺度表征、3D 结构处理和水处理技术方面拥有丰富的专业知识。GO-FOR-WATER 还将利用与水处理市场主要参与者（包括 POU 生产商）现有的工业合作。因此，除了对石墨烯材料成分和结构的结构-性能关系的基本理解之外，GO-FOR-WATER 的结果将有助于石墨烯进入水处理市场。