由于难以实现细胞内控制推进,纳米机器人操作进入亚细胞器仍未得到满足。细胞内细胞器,如线粒体,是一种具有选择性靶向性和治疗效果的新兴治疗靶点。我们报道了一种能够主动靶向线粒体的药物输送的自主纳米机器人,它是通过将线粒体亲和性阿霉素-三苯基膦 (DOX-TPP) 轻松封装在沸石咪唑酯骨架-67 (ZIF-67) 纳米颗粒内制备而成的。催化 ZIF-67 体可以分解肿瘤细胞内过表达的生物可利用过氧化氢,从而在 TPP 阳离子存在下产生有效的细胞内线粒体亲和性运动。这种纳米机器人增强的靶向药物输送可诱导线粒体介导的细胞凋亡和线粒体失调,从而提高体外抗癌效果并抑制癌细胞转移,并通过皮下肿瘤模型和原位乳腺肿瘤模型中的体内评估进一步验证。这种纳米机器人开辟了具有细胞内细胞器进入的纳米机器人操作的新领域,从而引入了具有细胞器级分辨率的下一代机器人医疗设备,用于精准治疗。
金属有机骨架 (MOF) 是由金属离子或金属簇与刚性有机配体配位形成的晶体材料,可形成具有极高孔隙率的一维、二维或三维结构。因此,它们是具有巨大潜力的独特晶体结构。利用它们,可以设计具有非常特殊属性的系统。特别是,由孔隙形成的内部表面可以进行调整,以使其适应特定应用,在表面积与体积比之间“发挥作用”。这些详细的工程特性吸引了许多科学家的兴趣,他们正致力于优化它们以用于工业应用:气体储存和分离、传感器、水和土壤净化、生物医学,还有微电子。在此背景下,我们分析了 7 种 MOF,其预期值为 N:~10% - C:~55% - H:~7% - O:~20%(化合物不含硫)。
化学通常研究物质的组成和性质,以及物质在不影响其组成元素的情况下能够经历的转变。几个世纪以来,这项研究仅集中于单个分子,在某种程度上还集中于简单的线性聚合物(一维)。然而,最近主要利用了通过网状化学在更高阶维度(二维和三维)中获得控制的能力。[1] 从这个意义上讲,多孔材料在分离、能量转换、存储、光电子和催化等各种过程中变得极为重要。[2–8] 其中,沸石被认为是社会发展的主要贡献者,因为它们易于获得、价格低廉、通过模板效应易于进行结构设计,并且在材料和材料领域应用广泛。
对于金属有机骨架 (MOF) 薄膜的光电应用,能够制造相对于基底表面法线高度取向的薄膜和异质结构非常重要。但是,如果没有足够详细的沉积薄膜结构表征,实现此目标的工艺优化将非常困难。结果表明,实验室系统的 2D 掠入射广角 X 射线散射 (GIWAXS) 数据对于提供此类表征大有帮助,并且可以 1) 比 1D 扫描更好地测试结构模型,2) 提供具有所需表面取向纹理(2D 粉末)的沉积薄膜部分的定量估计(可用于工艺优化),以及 3) 提供此类信息作为薄膜深度的函数(可用于异质结构表征)。本文在理解 MOF 薄膜的背景下介绍了 GIWAXS 数据收集和分析,然后展示了如何通过最小化溶液中的成核作用将通过蒸汽辅助转化制备的 UiO-66 的所需取向分数(2D 粉末分数)从 4% 提高到 95% 以上。最后,证明了一旦优化合成方案,就可以生长 UiO-66 和 UiO-67 的异质结构,其中两层都是高度有序的(UiO-66 83%,UiO-67 > 94%)。
有序二维共价有机骨架(2D-COF)的原子级精确设计机会与非晶态线性聚合物、交联聚合物和超支化聚合物完全不同,从而可以前所未有地操纵构成含杂原子(N、S 和 O 等)功能团的初级和更高级排列。[1] 这类新兴的有序聚合物材料表现出有机亚基的网状生长,这些亚基通过强共价键(席夫键形成、[2] 环硼氧烷键、[3] C C 键形成、[4] 酰胺键、[5] 吩嗪键、[6] 苯并噻唑键、[7] 二恶英、[8] 二硫代丙烷键[9] 等)相互锁合,通过相邻层之间的 π – π 相互作用配置成三维阵列,并且对组成和性能具有良好的预测。结构的预测是
摘要:病毒感染所有细胞生命形式,并引起各种疾病和全世界的重大经济损失。大多数病毒是阳性的RNA病毒。各种RNA病毒感染感染的共同特征是诱导受感染宿主细胞中膜结构改变的形成。的确,在进入宿主细胞后,植物感染的RNA病毒靶向细胞内膜系统的首选细胞器,并重塑细胞器膜形成类似细胞器的结构,用于病毒基因组复制,称为病毒复制细胞器(VRO)或病毒复制复制复合物(VRC)。不同的病毒可能会募集不同的宿主因子进行膜修饰。这些膜封闭的病毒诱导的复制工厂提供了最佳的保护性微环境,可将病毒和宿主成分集中到可靠的病毒复制中。尽管不同的病毒更喜欢特定的细胞器来构建VRO,但至少其中一些人具有开发替代细胞器膜进行复制的能力。除了负责病毒复制外,某些病毒的VRO还可以移动,以通过内膜系统以及细胞骨架机制到达质量卵布(PD)。病毒运动蛋白(MP)和/或与MP相关的病毒运动复合物还利用了内膜 - 胞骨骨骼网络,用于对PD的传统,后代病毒通过细胞壁屏障进入相邻细胞。
1 阮必成大学应用技术与可持续发展研究所,胡志明市 700000,越南 2 阮必成大学环境与食品工程学院,胡志明市 700000,越南 3 维新大学研究与发展研究所高级化学中心,03 光忠,岘港 550000,越南 4 维新大学自然科学学院,03 光忠,岘港 550000,越南 5 胡志明市工业大学化学工程学院,胡志明市 700000,越南 6 胡志明市医药大学药学院,胡志明市 700000,越南 * 通信地址:tavy@ntt.edu.vn (VAT);vongoclinhgiang@uphcm.edu.vn (GNLV);电话:+84-028-39404043(增值税)
可切换的金属有机骨架 (MOF) 会随着时间改变其结构并选择性地打开其孔隙吸附客体分子,从而实现高选择性分离、压力放大、传感和驱动应用。MOF 的 3D 工程已达到高度成熟,但时空演化为通过 t 轴设计在第 4 维(时间)中工程材料开辟了新视角,本质上是利用了对活化能垒的刻意调整。这项工作展示了第一个例子,其中展示了可切换 MOF(DUT-8,[M 1 M 2 (2,6-ndc) 2 dabco] n,2,6- ndc = 2,6-萘二甲酸酯,dabco = 1,4二氮杂双环[2.2.2]辛烷,M 1 = Ni,M 2 = Co)的显式时间工程。时间响应通过改变钴含量来刻意调整。本文介绍了一系列先进的分析方法,用于分析由蒸汽吸附激发的切换动力学,这些方法使用原位时间分辨技术,包括从整体吸附和先进的同步加速器 X 射线衍射实验到单个晶体分析。一种基于微流体通道中单个晶体的微观观察的新型分析技术揭示了迄今为止报道的吸附切换的最低限度。晶体整体的时空响应差异源于诱导时间,该诱导时间在统计上有所不同,并且随着钴含量的增加而特征性地变宽,这反映了活化能垒的增加。
金属有机骨架 (MOF) 是具有独特吸附性能的微孔结晶配位聚合物。它们在催化、1 气体存储、2 分离 3 和微电子领域显示出了巨大的潜力。4 作为传感器涂层,它们可以将分析物富集在传感器表面,在某些情况下是选择性的。5,6 然而,由于缺乏简便和通用的沉积和图案化技术,它们的集成受到阻碍。7,8 基于溶液的 MOF 沉积技术,例如化学溶液生长或液相外延,可能会导致腐蚀或污染。4 化学气相沉积可以避免这些风险,9 但受到金属前体的反应性和连接剂的挥发性的限制。已经展示了多种用于 MOF 涂层的图案化方法。减法方法(例如剥离图案化 9,10 或无抗蚀剂直接光刻 11)涉及修改整个基板,这增加了残留物污染的风险。相比之下,加法图案化技术(例如选择性生长 12、微接触 12,13 和喷墨打印 14,15)仅将目标材料沉积在基板的有限区域上。喷墨打印特别
混合玻璃的形成为加工块状金属有机骨架 (MOF) 提供了一种潜在途径,然而,只有少数 MOF 被证明是可熔的。对于不可熔的沸石咪唑酯骨架 ZIF-8,最近发现离子液体 (IL) 的加入可将熔化温度降低到热分解温度以下,从而能够形成 IL@ZIF-8 玻璃。本文报道了 IL 的加入对一些沸石咪唑酯骨架 (ZIF) 和其他 MOF 在加热时的焓响应的影响。对于 ZIF-62、ZIF-67、ZIF-76 和 MIL-68,金属位点的可及性和 MOF 的孔隙率决定了 IL@MOF 复合材料的可熔性。 IL 的加入使得 ZIF-76 玻璃得以形成,并显著降低了 ZIF-62 的熔化温度,但似乎无助于 ZIF-67 或 MIL-68 的熔化(在热分解之前)。尽管 IL 的热稳定性极限在控制 IL@MOF 复合材料的熔化窗口方面起着重要作用,但通过仔细选择熔化温度,可以在很大程度上避免熔化时的热分解和成分变化。IL 的加入似乎为熔化 MOF 提供了一种更通用的途径,但需要仔细适应特定的 MOF 架构。