科学信息

Nature,1988年9月1日传导聚合物——一种价廉、量轻、坚固耐用、制造方便且具有聚合物导体通常特点的新型聚合物已被电力工业部门普遍看好。行家们认为,这种新型聚合物将在下一世纪取代金属作为导体的地位。这些聚合物包括:聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚对位苯撑等。     

纳米ZnO表面吸附聚电解质及其分散体系稳定性的研究

讨论了纳米ZnO颗粒表面吸附阴离子型聚电解质(马来酸酐钠盐聚合物)及其水分散体系的稳定性. FTIR分析表明, ZnO颗粒表面通过氢键和化学键吸附聚电解质. 吸附行为受聚电解质浓度、pH值和离子强度的影响. 随着pH值的增大, 饱和吸附量减小, 而吸附层厚度增大. 饱和吸附量和吸附层厚度随离子强度的增大呈先增加后减小的趋势. 与相同浓度的NaCl溶液相比, 聚电解质在CaCl2溶液中的饱和吸附量较大, 相应的吸附层厚度也较大. pH值的增大, 分散体系吸光度变化缓慢, 分散体系稳定性好. 分散体系吸光度随聚电解质浓度的变化有极大值. 分散体系稳定性的变化规律是由聚电解质在颗粒表面吸附构型变化而引起.     

两亲性共聚物热致水凝胶

随温度升高发生溶胶-凝胶转变的热致水凝胶是一类重要的可注射的生物医用材料.当其相转变温度处于或高于室温而低于体温时,该类材料可在室温或低温下负载药物或细胞,并在注射入人体后原位形成凝胶,成为药物持续释放的储库或细胞生长的支架.目前,常见的热致凝胶化的聚合物包括聚乙二醇(PEG)/聚多肽嵌段共聚物、聚有机磷腈,以及PEG/聚酯嵌段共聚物等.本综述侧重于复旦大学生物医用材料课题组在PEG/聚酯类可注射性热致水凝胶方面的研究进展,并结合国内外其他课题组的相关研究,介绍了此类材料性能的调控规律、凝胶化机理,以及潜在的医学应用.     

部分交联聚丙烯酰胺用于毛细管凝胶电泳蛋白质分离

以高分辨低黏度可替换的部分交联聚丙烯酰胺作为毛细管凝胶电泳的分离筛分介质, 实现了溶菌酶、细胞色素C、核糖核酸酶A和胰蛋白酶4种碱性蛋白的基线分离. 该聚合物材料具有的动态涂渍能力减少了毛细管壁对蛋白质的吸附, 显著改善了分离重现性. 混合使用两种部分交联聚合物, 分离分辨率和塔板数获得进一步提高. 初步实验研究结合分离机制的解析, 这种具有多种优异性能的部分交联聚丙烯酰胺聚合物材料, 介于交联聚合物凝胶和非交联线性凝胶之间的一个中间状态, 有望在毛细管电泳以及微流控芯片电泳等生物分离领域发挥重要作用.     

环境响应性含多肽杂化三嵌段聚合物的合成及其胶束化行为

采用聚环氧丙烷双氨丙基醚(NH₂-PPO-NH₂)作为大分子引发剂引发γ-谷氨酸苄酯-N-羧基内酸酐(BLG-NCA)开环聚合, 在碱性条件下通过水解脱保护反应, 合成了含多肽的全亲水性三嵌段聚合物PLGA-b-PPO-b-PLGA. 该聚合物同时具有pH和温度响应性的多重胶束化性质, 并且在胶束化过程中同时伴随着无规线团与α-螺旋结构之间的构象转变. 通过核磁共振谱(¹H NMR)、激光光散射(LLS)、变温透过率和圆二色谱(CD)等测试手段对该含多肽杂化三嵌段聚合物的胶束化行为进行了详细的研究.     

化学家找到了制造导电聚合物的容易方法

有几种聚合物能够导电。其中之一,被称为聚氮化硫[poly(sulphur nitride)],当把它制成膜或线条时,可替代电子元件中的金。但已经证实,这种物质是很难制造的。可是现在,化学家们发现了制造聚氮化硫的新的安全方法。达拉漠大学的阿瑟·巴尼斯特(Arthur Banister)     

法专家研究成果:I型糖尿病可治愈

经过两年多的努力,法国专家利用新型免疫抑制剂,成功研究出了I型糖尿病胰岛细胞移植的治疗方法,从而使这种疗法的成功率从10%上升到80%。I型糖尿病属于胰岛素依赖型糖尿病。由于胰腺中分泌胰岛素的β细胞受到破坏,患者必须每天人工肌注胰岛素,但对于病情严重的患者,肌注胰岛素已经不够,为缓解病情,比较有效的方法是直接向肝脏中移植含有β细胞的胰岛细胞。专家说,2000年之前,由于胰岛细胞移植的方法容易导致人体出现排斥反应,因此,这种方法只适用于已经接受免疫抑制治疗的肾脏移植患者。为解决人体排斥反应问题,专家们研制出适于糖尿病患者…     

采用基因工程法补牙

美国科学家采用基因工程法获得了一种特殊的蛋白质基因,这种基因内含有牙齿的珐琅质成分。科学家们通过哺乳动物细胞的移植,增生这类蛋白质,然后补充适量的钙和氧磷     

能使肿瘤获得抗药性的基因

某些结肠癌、肾、肝的肿瘤具有一种非常活跃的“抗多种药物基因”即 MDRII 这种“抗多肿药物基因”为一种P-糖蛋白编码,这种ρ-糖蛋白在许多正常细胞的细胞膜中均可发现,科学家们相信,这些蛋白质通过泵出毒素来保获健康的细胞。科学家们认为癌细胞中的“抗多种药物基因”可以与抗药性联系起来分析,有一种可能性是,当肾与肝的正常细胞癌变时,ρ-糖蛋白持续作用,这时很难区分毒     

导电高分子生物材料在组织工程中的应用

导电高分子材料在具有良好生物相容性的同时,其优异的导电性还可以通过电刺激促进聚合物-组织界面处的细胞黏附、增殖和分化,从而促进组织生长,所以导电聚合物材料在组织工程领域受到了越来越多的重视.单组分导电高分子,如聚苯胺(PANi)、聚吡咯(PPy)、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)及其衍生物,具有良好的生物相容性和优异的导电性,但其较脆且不易加工,限制了其在组织工程领域中的应用.因此,研究开发了基于上述导电高分子和生物相容性可降解聚合物的复合导电聚合物材料,其在具有良好生物相容性和导电性的同时,还具有优异的加工性.本文将总结在组织工程中应用的多种复合导电聚合物材料,包括导电聚合物薄膜、导电纳米纤维、导电水凝胶和导电复合3D支架.此外,组织工程领域的研究表明复合导电高分子材料主要可应用于骨组织工程、肌肉组织工程、神经组织工程、心脏组织工程和皮肤伤口愈合等方面,我们也将对以上方面的应用进行详细论述.     

人类“迷你心脏”培育成功

<正>科学家在实验室中通过一颗大鼠的心脏成功培育出了一颗迷你人类心脏。在这项研究中,科学家剥去了大鼠心脏上的细胞,只留下较为坚韧的"骨架",然后在上面植入人类细胞,而这些细胞最终成功转化为了心脏细胞。研究人员称,这项突破或许将带来药物试验的革命,使新研发的药物可以在人工心脏上进行试验;同样的技术未来或许还能用于实验室培育可供移植的心脏。     

生命之源:细胞库

父母应该储存他们宝宝的脐血吗?●取自脐带的干细胞成为与白血病斗争的最新武器。母乳还是奶粉?尿布还是尿不湿?要不要割包皮?准爸爸妈妈们面临着很多项选择,而现在又多了一项:要不要储存宝宝的脐血,该怎样储存。脐血取自新生儿的胎盘和脐带,含有丰富的干细胞。干细胞移植能用来替代或补充人体内的异常细胞。对于白血病患儿,这些移植细胞能替代被放疗和化疗杀死的病变造血干细胞。     

激光拉曼光谱研究聚异戊二烯的压致转变

聚合物在压强作用下会发生一系列转变或结构松弛,它们强烈地影响聚合物的性能。转变压强如同转变温度一样,是表征聚合物本体结构和分子运动的重要参数。因此,近年来对聚合物压致转变的研究受到了广泛的重视。如Sasuga和Tokehisa用膨胀计在0—8KPa内研究了聚异戊二烯的玻璃化转变。Dalal用介电松弛在0—3.8Kbar研究了聚异戊二烯的玻璃化转变与压强的关系等等。本工作则首次利用激光拉曼光谱研究了聚异戊二烯在0—2GPa压强范围内的20℃等温压致转变,并利用活塞圆筒装置进行了等温压缩实验。     

国外流产胎儿细胞移植的进展情况

全世界几十个医学实验室的研究人员正在把流产胎儿的细胞用于从白血病到瘫痪病的新的治疗。科学家们已经发现,取自胎儿的细胞能够治疗糖尿病,可使帕金森氏病的震颤得到减轻,能在断开的脊髓间隙里“搭桥”。迈阿密大学神经外科博士巴思·格林说:“单在神经再生领域里,胎儿细胞移植可能使几百万美国人受益,其中包括脑疾病、头部损伤、中风和瘫痪病人。”和遗传工程的高技术魅力相比,胎儿细胞的移植并不是尖端的东西。根据要治疗的疾病,把怀孕6～7个星期的不到一英寸长的流产胎儿的胰腺、脑或其他     

五氯化锑掺杂聚苯硫醚的物理、化学效应

近年来对导电高分子的研究引起了各国的普遍关注,人们业已发现许多分子主链具共轭延伸的聚合物,如聚乙炔、聚苯撑、聚吡咯、聚噻吩、聚苯硫醚等,经某些电子受体或供体掺杂(Doping)作用后,导电性可发生十几个数量级飞跃。聚合物导电性大小及其稳定性都可能与聚合物和掺杂剂间的配合有关。因此,了解掺杂过程的机理对指导制备导电性良好     

PVDF-PEO微孔聚合物电解质的研究

自Wright等[1]在1973年发现聚氧化乙烯(PEO)/碱金属盐的络合物具有离子导电能力以来, 人们对不同类型的聚合物电解质进行了深入的研究, 并致力于用其代替锂离子电池中的液体电解质[2,3]. 目前聚合物电解质的种类主要包括干态聚合物电解质、凝胶聚合物电解质和微孔型聚合物电解质三类, 但从产业化的角度来看, 微孔型聚合物电解质具有很大的研究价值和应用前景. 美国Bellcore公司于1994年开发出聚偏氟乙烯-六氟丙烯P(VDF-HFP)共聚物多孔薄膜, 吸附电解液后具有较高的电导率和良好的机械性能, 遗憾的是制备过程中须要用丙酮等溶剂萃取抽提制孔剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP), 给规模化生产带来不利. 目前对微孔型聚合物电解质研究较多的主要为含氟聚合物体系, 如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯-六氟丙烯(P(VDF-HFP))共聚物等[3~11]. 本文以相转变的方法(将聚合物溶解在挥发性溶剂和高沸点非溶剂中, 然后置于一定温度和气氛环境下, 挥发性溶剂先挥发, 高沸点非溶剂和高聚合物体系发生相分离而得到微孔结构)制备了PVDF与PEO共混体系(PVDF-PEO)微孔型聚合物电解质膜, 研究表明PEO的引入能够非常显著地改善体系的微孔结构(如孔径、孔隙率、孔的连通性等), 从而大幅度提高PVDF-PEO微孔型聚合物电解质的室温离子电导率, 而且实验方法简单, 无需抽提制孔剂.     

多功能生物可降解聚合物纳米药物载体:设计合成及在肿瘤靶向治疗上的应用

生物可降解聚合物纳米载体具有良好的生物相容性、较长的体内循环时间、可靶向富集到肿瘤组织、在体内可降解等优越性能,是实现肿瘤靶向治疗最有前景的载体系统之一.多个基于生物可降解聚合物的纳米药物已投入市场或进入不同临床试验阶段.然而,纳米药物虽然有效降低了药物的毒副作用,却并没有显著提高肿瘤治疗效果.同时,纳米药物还存在体内稳定性差、药物易早释、肿瘤细胞内吞效率低、细胞内药物释放缓慢等问题.因此,提高纳米药物疗效的新策略成为国际研究的前沿和热点.本文综述了近年来本课题组及国内外学者在构建多功能生物可降解聚合物纳米载体和肿瘤靶向治疗上的研究进展.本文重点介绍了以下4个方面:(1)化学或物理交联稳定的生物可降解聚合物纳米载体,有效提高了纳米药物的体内稳定性,抑制药物早释,增强肿瘤靶向性能;(2)生物响应性生物可降解聚合物纳米载体,实现了抗癌药物在肿瘤组织和肿瘤细胞内的快速高效释放;(3)刺激敏感可逆交联的生物可降解纳米载体,巧妙解决了聚合物纳米载体在血液循环时需具有高稳定性、而在肿瘤细胞内需快速高效释放药物的矛盾;(4)靶向肿瘤的生物可降解聚合物纳米载体,促进了纳米药物在肿瘤组织处的滞留,增强纳米药物的内吞效率和肿瘤细胞内的富集.我们相信多功能聚合物纳米药物经过缜密设计、精确制备和系统研发,将会陆续进入临床应用并在肿瘤靶向治疗中发挥重要作用.     

一种廉价的化学导体

制造导电塑料的成本即将降低。Parma大学有机化学研究所利用廉价化学过程已获得了高电导聚吡咯薄膜。聚吡咯是一种新的导电聚合物,在电子工业中很有前途。但聚吡咯的机械性能较差,这个问题已用制成聚吡咯和其他传统聚合物(如PVC)的复合物部分地加以克服。目前很多工作已脱离实验室进入大规模生产,但现在用于聚吡咯膜的精密电化学工艺不太容易从实验室转移到大规模生产,而且至今生产聚吡咯的纯化学方法亦不是电化学方法的一种合适的替代方法。新方法保证聚合反应仅在两种不混合溶液的界面上发生而克服了这些问题:一种溶液是含有10%吡咯的苯或甲苯;另一种是含30%     

细胞移植有望治疗老年性痴呆

据英国<自然神经科学学报>报道,首次临床试验表明,基因工程皮肤细胞的移植,能够减慢阿尔兹海默氏病的发展.科学家们报告说,这种新的疗法,包括把经过改良的细胞组织注射进患者大脑的深部,能够增加神经系统的活力,极大地减少了智力衰退的概率.     

科技传真

令人关注的 跨物种异体移植 最近,美国媒体公布了将狒狒细胞移植给艾滋病人和将猪细胞移植给帕金森症患者两例手术的早期结果。一时间,跨物种异体移植成为公众关注的焦点。 最早的异体移植是在1906年,医生大胆地把猪和山羊的肾脏分别移植到两个病人身上。遗憾的是,由于当时还不为人所知的排异反应,病人很快就死了。