金属有机框架衍生单原子纳米酶的合成、表征与生物应用研究进展

单原子催化剂（SACs）具有高原子利用效率以及高催化活性，在各种催化体系中均表现出优异的性能.其原子级别的活性位点与天然的金属蛋白酶类似，因此单原子纳米酶（SAzymes）的概念也应运而生.而金属有机框架（MOF）由于其具有高孔隙率的特点，可以作为合成SAzymes的前驱体.该文总结了使用MOF前体/模板构建SACs的合成策略，以及SAzymes的生物应用，提出了基于MOF衍生的SAzymes的发展挑战和前景.     

亲水铁碳缓释材料制备及其强化地下水生物还原脱氯效果

通过二步球磨法制备了以木质素磺酸钠（SL）为表面修饰剂的纳米零价铁（nZVI）-聚乳酸（PLA）-生物炭（BC）复合材料，表征了其亲水和缓释碳的特性，明确了其强化地下水中氯代烃（CHCs）生物还原脱氯的效果和最佳组分配比.结果表明：所制备的铁碳材料具有良好的亲水性和缓释碳性，72 h后材料释碳量趋于稳定.材料能够有效协同异化铁还原菌脱氯降解1，1，1-三氯乙烷（1，1，1-TCA），168 h内体系中污染物去除率最高达到85.00%，最大降解速率为6.74 mg·L^-1·h^-1，且降解效果随nZVI和PLA含量的增加而提高.综合考虑释碳性能、降解效果和制备成本，得到BC，PLA和nZVI的最佳质量配比为3∶1∶1.该铁碳复合材料去除1，1，1-TCA的主要途径为零价铁（ZVI）介导的快速化学还原脱氯和异化铁还原菌介导的长期生物还原脱氯.本研究成果有望为CHCs污染地下水修复提供创新技术支持.     

新型芘基蓝光AIE分子的设计、合成及其电致发光性能研究（特约稿）

本研究通过在芘的4,5,9,10-位引入1-（4-溴苯基）-1,2,2-三苯基乙烯(TPE)基团，成功制备出结构高度扭曲的具有聚集诱导发光（AIE）性质的蓝色有机发光分子Py(4,5,9,10)TTPE。结果表明，Py(4,5,9,10)TTPE在混合的四氢呋喃和水溶液中表现出了典型的AIE特征，并具有高的光致发光量子效率（57.2%）。Py(4,5,9,10)TTPE具有良好的热稳定性和化学稳定性。基于Py(4,5,9,10)TTPE的非掺杂OLED器件显示出蓝光发射（λEL: 476 nm）和低开启电压（Von: 3.6 V），最大外量子效率（EQE）、电流效率（CE）和亮度（L）分别为1.84%、3.48 cd/A和2849 cd/m²。这项研究将为构建基于芘的高效蓝色有机发光材料提供了一种新的方法。     

共价有机框架在肿瘤治疗中的应用

共价有机框架（COFs）是一种具有二维（2D）或三维（3D）结构的共价有机多孔晶体材料,主要由碳（C）、氧（O）、氮（N）、硼（B）等元素通过共价键连接而成,具有低密度、大比表面积、多维性、多孔性和高有序晶体结构等优点. 作为近几年发展起来的一种新型多孔晶体材料,由于其具有良好的生物相容性、化学稳定性和表面易改性,已有许多报道证实了其在生物医药领域具有广阔的前景. 文章概述了COFs在肿瘤治疗中的研究进展,包括药物递送、光动力疗法（PDT）、光热疗法（PTT）和联合疗法,此外还讨论了 COFs在肿瘤治疗领域所面临的主要挑战和发展趋势.     

亲水型TiO2纳米阵列的制备及其抗菌性能的研究

近年来研究发现,自然界材料表面结构的特异性,可通过制备相似仿生材料实现。鉴于抗菌材料的广泛需求和应用,仿生抗菌材料成为研究热点之一。由于其化学性质稳定、廉价易得及生物相容性良好,TiO₂材料可被用于仿生抗菌材料的研究,而制备具有仿生结构的可控TiO₂纳米阵列材料具有很大的研究意义。利用简易的水热合成法,通过调控反应时间在掺杂氟的SnO₂导电玻璃（FTO）上成功制备TiO₂纳米阵列材料,进行了物化性能和抗菌性能测试。材料物化分析表明：随着反应时间的增加,TiO₂纳米阵列沿（002）晶相排布更密集,且表面水接触角从85.97°逐渐变化为19.11°。材料的表面抗菌实验结果表明,TiO₂纳米阵列材料对革兰氏阴性菌和阳性菌均表现出了良好的抗菌效果,这将为制备表面亲水性的抗菌复合材料提供备选材料。     

Ce-MOF/CB纳米复合材料的合成及其对5-羟色胺的电化学检测

制备了一种铈-金属有机框架/炭黑（Ce-MOF/CB）纳米复合材料,将其修饰于玻碳电极（GCE）上,用于对5-羟色胺（5-HT）的电化学测定. 通过扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线谱仪（EDS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对Ce-MOF/CB进行了表征. 电化学实验结果表明：Ce-MOF/CB对5-HT的电化学氧化具有良好的电催化活性. 5-HT的峰电流与该物质的量浓度在6.77×10^-8~1.00×10^-5 mol·L^-1内呈线性关系,检测限（LOD）达1.0×10^-8 mol·L^-1（信噪比S/N=3）.     

纳米颗粒-葡萄糖与肿瘤细胞的相互作用

通过物理吸附法制备了硅壳荧光纳米颗粒-氨基葡萄糖复合物(FSiNPs-DG),并选择三株肿瘤细胞和一株正常细胞作为考察分析对象,基于肿瘤细胞表面高表达的对葡萄糖具有高亲和力的葡萄糖转运蛋白考察了FSiNPs-DG对固定后肿瘤细胞的识别情况,在此基础上进一步考察了FSiNPs-DG与活细胞的作用,即肿瘤细胞对FSiNPs-DG吞噬情况.结果表明:利用物理吸附法制备出的FSiNPs-DG可以较好地识别固定后的肿瘤细胞,并且肿瘤细胞对FSiNPs-DG吞噬量明显高于正常细胞.     

纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备及在骨修复中的应用研究

为总结近几年来有关纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物的制备方法以及在骨修复研究上的应用.以纳米羟基磷灰石/聚酰胺为关键词,从各类期刊数据库中检索有关纳米羟基磷灰石/聚合物的制备方法和应用的文献,总共查阅得到文献80篇.结果显示:纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物的制备方法主要有三种,均能制备出生物相容性良好的高韧性复合物,并且纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物在骨修复技术上得到了广泛应用.论述了纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备方法,以及该复合材料的生物相容性研究和在骨修复临床中的应用进展.     

还原法制备银纳米粒子/氧化石墨烯的纳米复合物及其表征

基于聚乙烯亚胺高分子链上富含氨基这一特性,用绿色还原法制备了聚乙烯亚胺/石墨烯(PEI/GO)纳米复合材料,然后利用未反应的氨基对银离子的还原作用和银纳米粒子的保护作用,将银纳米粒子固载到PEI/GO纳米复合物表面,制备了AgNPs/PEI/GO复合物.研究了反应时间和银离子浓度对所制备的银纳米复合材料的影响,并利用红外光谱、紫外光谱、XRD、TEM等手段对所制备的AgNPs/PEI/GO复合物进行了表征.结果表明,PEI被成功地修饰到了GO表面,Ag+被还原并固载到了GO表面,且所制备的银纳米粒子具有良好的晶型结构及导电性质.     

聚合氯化铁(PFC)与有机高分子聚合物(JY-01)复合絮凝剂中铁的形态分布

以具有不同碱化度（B）的聚合氯化铁（PFC）絮凝刺和具有不同黏度（η）的有机高分子聚合物（JY-01）絮凝剂为原料制备出了系列PFC—JY复合絮凝剂，采用Fe—Ferron逐时络合比色法比较了PFC—JY复合絮凝剂与PFC絮凝剂中铁盐的形态分布情况，探讨了JY-01的质量分数ω（JY-01）、η及制备方式对复合絮凝剂中铁盐的形态分布的影响．实验结果表明，JY-01与PFC相互之间发生了一定的相互作用，表现为PFC—JY复合絮凝剂中铁的各种形态的质量分数与PFC中铁的各种形态的质量分数不同，且随ω（JY-01）、η和制备方式的变化而发生变化，这种变化势必影响其絮凝效果．仅从具有良好净水效果的Fe b组分的质量分数高低来判断，ω（JY-01）=7．0％的复合絮凝剂应具有良好的絮凝效果．处理黄河水的絮凝效果初步证明了该推断的正确性．     

氧化石墨烯-金纳米粒子复合物的表面增强拉曼活性特性

通过水热法合成了氧化石墨烯-金纳米粒子复合物,利用透射电镜和紫外光谱对其进行表面特征和吸收特征分析,并以结晶紫为探针分子,利用拉曼技术分析其拉曼活性。研究结果表明,实验得到的氧化石墨烯-金纳米粒子复合物可以成功检测到10^-4 mol/L的结晶紫溶液,具有良好的拉曼活性。     

卟啉MOFs材料应用于肿瘤治疗领域的研究进展

卟啉类化合物因其独特的物理和化学特性,在肿瘤治疗领域具有广阔的应用前景.但是卟啉类化合物存在水溶解性较差和易于自聚集等缺点,限制了其在肿瘤治疗上的广泛应用.而金属有机框架（MOFs）具有可调节孔径、可功能化修饰,以及生物相容性好等优点.因此,将卟啉作为有机连接体,结合金属簇构建卟啉MOFs材料,不仅可以克服卟啉类化合物固有的缺点,而且还能发挥MOFs的优异特性.文章综述了近年来卟啉MOFs材料的合成方法及其在肿瘤治疗方面的研究进展,同时探讨了其在肿瘤治疗领域的挑战.     

磷酸钙与胶原双相多级仿生骨组织工程支架研究

磷酸钙与胶原是天然骨组织的重要组成成分,介绍了一种仿生设计磷酸钙与胶原双相复合的多级仿生骨组织支架.采用双氧水发泡技术精确定制磷酸钙支架孔结构,结合真空灌注胶原以及仿生矿化技术,构建磷酸钙,胶原双相多级仿生骨组织支架,材料的孔结构及化学组分可实现定制设计.通过对支架材料测试表征,结果显示,这种无机/有机/无机多级仿生支架材有良好的力学性能.材料的体外细胞实验结果证实,这种多级仿生支架材料具有良好的生物相容性.     

MIL-101-NH2介导的核酸分子递送与基因沉默研究

核酸是DNA和RNA的总称,能够参与生物体内基因表达的调控.然而,核酸分子极易被降解,如果直接通过口服或静脉注射给药,生物利用率极低,因此需要合适的载体进行核酸的递送.选取了生物兼容性较好的铁基金属-有机框架（MOF）MIL-101-NH₂,分别负载单链DNA和siRNA来探究其细胞学行为.MIL-101-NH₂能够有效递送单链DNA和siRNA进入细胞,且siRNA在细胞内能够发生溶酶体逃逸,并发挥基因沉默的效应.结果表明：基于MIL-101-NH₂的纳米复合物是一种具有潜力的核酸递送与基因调控策略.     

HPEI接枝改性PAN/GO-PAA静电纺纳米复合纤维膜对Au(Ⅲ)的吸附

以丙烯酸(AA)为单体,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,通过原位聚合法,在氧化石墨烯(GO)表面包覆聚丙烯酸(PAA),得到GO-PAA纳米复合物.将GO-PAA纳米复合物分散在聚丙烯腈(PAN)基体中,利用静电纺丝技术得到PAN/GO-PAA静电纺纳米复合纤维膜.利用化学接枝反应在PAN/GO-PAA静电纺纳米复合纤维膜表面接枝超支化聚乙烯亚胺(HPEI),构筑HPEI-g-PAN/GO-PAA静电纺纳米复合纤维膜.研究了HPEI-g-PAN/GO-PAA静电纺纳米复合纤维膜对Au(Ⅲ)的吸附性能.结果表明:HPEI-g-PAN/GO-PAA静电纺纳米复合纤维膜对Au(Ⅲ)的最大吸附量为1 808.60 mg·g^－1,在吸附过程中,部分Au(Ⅲ)被还原为片状和不规则颗粒状的Au单质.在共存离子体系中,HPEI-g-PAN/GO-PAA对Au(Ⅲ)具有较好的吸附选择性.     

白蛋白调控的铁酚配位聚合物在肿瘤诊疗中的应用

配位聚合物由于其独特的理化性质而备受关注,纳米级配位聚合物更是由于其独特的生物活性等而被广泛应用于生物医药领域.铁酚类配位聚合物由于具有较好的生物兼容性、较强的近红外吸收性以及独特的磁学性能而被广泛研究.因此,本课题组近年来通过白蛋白独特的结构,仿生矿化合成了多种具有纳米结构的铁酚类配位聚合物,研究了其磁共振成像(MRI)、光声成像(PA)以及光热治疗功能,主要概述了白蛋白调控的铁酚类配位聚合物的研究进展,并进一步探讨了该研究工作的方向.     

L-丝氨酸与L-天门冬氨酸对羟基磷灰石仿生矿化的影响

根据仿生合成原理,以L-丝氨酸(L-Ser)和L-天门冬氨酸(L-Asp)为有机基质,通过气相扩散法制备碳-羟基磷灰石晶体,并在牙釉质片上进行仿生再矿化.通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)和Fourier变换红外光谱(FTIR)表征产物结构,并考察不同浓度氨基酸对中间产物碳酸钙和最终产物羟基磷灰石粉体及牙釉质基质的影响.结果表明:氨基酸浓度对溶液中游离晶体粉末的形貌影响较大,由碳酸钙转化为羟基磷灰石,具有形貌遗传性,该影响未体现在牙釉质基质上;吸附在牙釉质基质片的氨基酸作为矿化成核位点,通过调节羟基磷灰石的晶体生长排列方向即可实现原位再矿化.     

Fe3O4/SiO2/石墨烯-CdTe量子点/CS纳米复合材料对smcc-7 721细胞的毒性研究

研究磁性Fe₃O₄/SiO₂/石墨烯-CdTe量子点/脱乙酰壳多糖纳米复合材料(FGQCs)提高药物传输效率的潜力。通过MTT法检测细胞活力,相差倒置显微镜观察给药后的细胞生长形态,流式细胞仪检测药物载体混悬液(5-FU-FGQCs)对smmc-7 721细胞增殖的影响。实验结果表明,FGQCs具有良好的生物相容性,5-FU-FGQCs具有更高的药物输送效率证明FGQCs增强了5-FU药物的细胞毒性。     

表面修饰的金纳米棒的生物相容性和细胞摄取研究

制备了棒状纳米金颗粒并对其表面进行了修饰,研究了其生物相容性以及运载荧光物质进入细胞的功能.所制备的材料通过聚乙二醇稳定、采用双修饰的方法获得了具有活性-NH2基团存在、稳定性好且生物相容性高的表面修饰的金纳米棒.采用透射电子显微镜和紫外可见吸收光谱对表面修饰的金纳米棒进行了表征,运用MTT比色分析法通过细胞毒性研究了表面修饰的金纳米棒的生物相容性,用流式细胞仪和激光共聚焦显微镜考察了其运载荧光物质进入细胞的功能.结果表明,表面修饰的金纳米棒具有良好的生物相容性,具有作为荧光物质或药物载体的应用前景,可应用于疾病的诊断治疗.     

纳米CeO2的表面改性及其在水介质中的分散性能

采用阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠对纳米CeO₂进行表面修饰,考察了表面改性工艺条件对纳米CeO₂在水介质中粒度分布及Zeta电位的影响,确定了适宜的表面改性工艺条件：改性剂质量浓度60g/L、改性温度25℃、改性时间4h、搅拌速率150r/min,pH 9~11。采用TEM、FT-IR、XRD对改性前后的纳米CeO₂颗粒进行了表征,结果表明改性后纳米CeO₂表面包裹了一层改性剂分子,颗粒在水介质中分散性良好,达到了单分散。此外,采用溶液共混法制备聚乙烯醇（PVA）/ CeO₂纳米复合膜材料,利用UV-Vis分光光度计表征了复合膜材料的光学性能,发现纳米复合膜具有良好的紫外屏蔽性能以及高的可见光透过率,在300~400nm的近紫外光区,复合膜的紫外屏蔽率可达97%,添加5%纳米粒子的复合膜在650nm处的可见光透过率比纯PVA膜降低了3%,保证了复合膜的透明度。