不同粒径纳米羟基磷灰石牙膏对铅离子的吸附研究

比较不同粒径的纳米羟基磷灰石(n-HA)及掺入牙膏后对模拟废水中铅离子的吸附能力,并探讨掺n-HA牙膏对铅离子的吸附稳定性及作用机制。配制系列质量浓度的n-HA悬液及掺n-HA牙膏悬液,与初始质量浓度为1 mg/L的模拟铅溶液进行反应,静置24 h、14 d和28 d后,取上清液测定残余铅离子质量浓度,计算吸附率及吸附能力。结果显示,n-HA及其牙膏对铅离子的平均吸附率达95%左右,吸附能力随着HA粒径的减小而增大。掺n-HA牙膏的吸附能力显著优于掺微米级HA牙膏和空白牙膏,吸附作用随时间的推移解吸附现象不明显。HA及其牙膏对铅离子的吸附均符合Langmuir和Freundlish等温模型。研究表明,掺n-HA牙膏可有效去除模拟废水中的铅离子,是一种绿色环保的吸附剂,可为人们的日常保健行为赋予环保意义。     

聚酰胺/硅胶吸附剂吸附分离茶多酚的红外光谱

用傅里叶变换红外光谱研究了室温下聚酰胺／硅胶吸附剂（ Ｐ Ａ／ Ｓｉ Ｏ２）对茶叶中茶多酚的分离提取原理．红外光谱表明， Ｐ Ａ／ Ｓｉ Ｏ２ 中 Ｐ Ａ 分子的酰胺基－ Ｏ‖ Ｃ－ Ｎ Ｈ－ 是通过氢键吸附茶多酚分子的活性基团，而酰胺基对咖啡因分子没有吸附作用． Ｐ Ａ／ Ｓｉ Ｏ２ 中 Ｓｉ Ｏ２ 表面羟基 Ｏ Ｈ 是吸附咖啡因及茶多酚分子的活性基团．由于氢键的作用，茶多酚和咖啡因分子之间也能相互吸附． Ｐ Ａ／ Ｓｉ Ｏ２ 对氨基酸类物质不起吸附作用，因而容易将其分离．     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖载药微球的制备及性能

以纳米羟基磷灰石和壳聚糖为基质,构建一种新型甲硝唑缓释微球,作为充填材料用于骨修复.利用乙醇为反应溶剂,聚丙烯酸为分散剂,在pH=11的条件下,制备针状纳米羟基磷灰石.采用W/O型反相乳化-交联技术制备羟基磷灰石/壳聚糖载甲硝唑复合微球.通过紫外分光光度法测定甲硝唑含量和体外累积释放度.研究结果表明:制得的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球粒径主要集中在1～10 μm,壳聚糖对羟基磷灰石和甲硝唑形成了很好的包覆.复合微球平均载药量为38.23%,平均包封率为54.21%,3 d内对甲硝唑的释放达到82%左右.所制备的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球形态圆整,粒径分布较为均匀,对甲硝唑具有较好的缓释效果.     

蒙脱石对乙基钾黄药-铅复合污染体系的吸附平衡与动力学

为揭示黄药-重金属复合污染体系的环境行为,以蒙脱石为吸附剂进行静态吸附试验,探讨乙基钾黄药-铅复合污染体系的吸附平衡与动力学特征。研究结果表明:乙基钾黄药在蒙脱石上的吸附作用很小,它通过与Pb2+反应形成悬浮态物质而严重影响Pb2+在蒙脱石上的吸附作用,使Pb2+的吸附速率常数由10.40 g/(mg.min)提高到54.76 g/(mg.min),而平衡吸附量(qe)则由9.80 mg/g降低到4.27 mg/g;影响程度随着乙基钾黄药浓度的升高而增大,随着Pb2+浓度、pH和蒙脱石投加量的升高而减弱。研究结果可为黄药-重金属复合污染环境的治理提供参考。     

富亮氨酸牙釉蛋白在羟基磷灰石(010)晶面选择性吸附的分子动力学研究(英文)

蛋白质可以影响晶体的成核及生长速率,从而改变晶体的形貌和习性,因此了解牙釉蛋白在羟基磷灰石(HAP)表面的相互作用对于了解牙齿的生长机理具有重要意义.采用分子动力学(MD)和操控式分子动力学(SMD)相结合的方法研究了六个不同取向的富亮氨酸牙釉蛋白(LRAP)在HAP(010)晶面的吸附-脱附行为.在MD模拟中筛选出关键的吸附残基,并通过SMD模拟中的脱附时间对其进行分类.研究发现Glu56和Asp58是两个出现概率较高的吸附残基,其中Asp58在六个体系中都发挥了主要的吸附作用.我们进一步对吸附位点的作用基团和作用形式进行分析,发现酸性氨基酸侧链上的羧基基团与HAP表面钙离子的静电相互作用是最主要的作用形式.羧基上的两个氧原子可以钳住"钙离子,从而将LRAP锚定在HAP表面.因此,富含羧基基团的氨基酸是HAP晶型控制的首选残基.     

牡蛎壳纳米羟基磷灰石的制备与表征

以僧帽牡蛎壳粉末为原料,通过水热反应合成纳米羟基磷灰石(n-HA),考察反应时间、反应温度、反应物摩尔比及牡蛎壳粉末的微结构对反应的影响.运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线能谱仪(EDS)及MTT实验表征产物的晶相组成、形貌、化学组成及细胞相容性.结果显示,牡蛎壳粉末经水热反应后仍保持其原有形貌,产物为部分CO32-取代的片状n-HA,其Ca/P摩尔比约为1.5,其结构及组成与人骨HA相似,细胞相容性良好.牡蛎壳粉末外表面方解石通过溶解重结晶过程转化为片状n-HA,内部方解石则经由固态局部规整离子交换反应转化为n-HA.最佳水热反应条件为220 ℃下反应6 h,牡蛎壳中Ca与(NH4)2HPO4 中P摩尔比为5:6.     

仿骨盐吸附剂的合成及其在脱除重金属方面的应用

本文通过对比固态CaHPO4直接水解法和高浓度化学沉淀法,在低饱和状态下合成了羟基磷灰石.通过等离子发射光谱(ICP)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、热重(TG)以及扫描电镜(SEM)对其进行了表征,考察了其在脱除重金属方面的应用.结果表明:所得产物的组成和形貌均与人骨相似,为缺钙的碳酸盐型羟基磷灰石;其对高浓度的Hg2+、Pb2+、Cd2+、Cr3+和低浓度的Pb2+、Cd2+、Cr3+有较强的吸附,对Cr2O72-和AsO33-则没有吸附作用.     

腐殖土对废水中Cu2+的吸附

研究了腐殖土对废水中Cu2+的吸附,并考察了吸附时间、Cu2+的初始浓度、腐殖土投加量、初始pH值和温度等因素对吸附过程的影响.通过吸附动力学、吸附等温线和红外光谱(FTIR)等方法探讨了吸附机理.试验条件下,单位腐殖土对Cu2+的吸附量随时间的延长而增加直至达到吸附平衡,随Cu2+的初始浓度增大和初始pH值的上升而增加,随腐殖土投加量的增加而减少,吸附过程温度的影响不显著.腐殖土吸附Cu2+的过程符合Lagergren准二级吸附速率方程和Freundlieh吸附等温方程,吸附过程以化学吸附为主,红外光谱分析表明,参与吸附的主要基团是羟基和芳香基等化学基团.     

高比表面积水葫芦活性炭及对铅离子的吸附

以水葫芦为原料,采用多聚磷酸活化法制备水葫芦活性炭.利用扫描电子显微镜(SEM)、比表面积测定仪(BET)和傅里叶红外光谱(FTIR)对活性炭进行表征,并将其用于吸附Pb(Ⅱ).结果表明:水葫芦活性炭其内部和表面存在着大量形态各异的孔隙,比表面积为1005.5m~2/g,平均直径为2.02nm;表面有羟基、磷酸基、羧基等基团,有利于对重金属离子的去除.水葫芦活性炭对Pb(Ⅱ)的吸附动力学和吸附等温线分别符合Elovich和Langmuir等温吸附方程,吸附过程属于单分子层吸附,饱和吸附量为133.33mg/g.     

羟基磷灰石涂层修饰钛表面的蛋白质吸附及其对成骨细胞黏附和分化的作用(英文)

通过等离子体喷涂的方法在纯钛表面修饰羟基磷灰石涂层,可有效促进成骨分化并加速骨再生.生物材料表面的蛋白质吸附对后续细胞行为起着至关重要的作用,然而材料表面性能-蛋白质黏附-细胞行为之间的内在关系仍有待研究和阐明.本文检测了羟基磷灰石涂层(HA-Ti)和纯钛表面(Ti)吸附蛋白质层的性质,研究了蛋白质层对两种材料表面细胞黏附状态、死活细胞数和成骨分化的影响.相比Ti表面,HA-Ti表面纤维黏连蛋白(Fn)和血清蛋白吸附量较少,成骨细胞和干细胞黏附数量少;但HA-Ti表面对人成骨细胞BMP-2的吸附量稍大,诱导成骨分化明显.这说明HA涂层表面对蛋白质吸附性能的差异会导致细胞响应的不同,进而影响其生物学功能.     

Injectable Premixed Cement of Nanoapatite and Polyamide Composite

A new type of injectable premixed bone cement consisting of nano-hydroxyapatite (n-HA) and polyamide 66(PA66) composite is investigated.This cement can be handled as paste and easily shaped.which can set in air,in physiological saline solution and in blood.The setting time,injectability and compressive strength of the cement largely depend on the ration of liquid to powder (L/P),Moreover,the content of n-HA in composite also affects the compressivce strength and injectability of the cement.The premixed composite cement can remain stable in the package for a long period and harden only after delivery to the defects site.The results suggest that injectable premixed cement has a reasonable setting time,reasonable viscosity for injecting,excellent washout resistance and high mechaical strength,which can be developed for root canal filling,sealing and various bone defects augmentation.     

A study on in vitro and in vivo bioactivity of nano hydroxyapatite/polymer biocomposite

When bioactive materials are implanted in vivo, a bone-like apatite layer can be found on their surfaces, which is critical to the establishment of bone-bonding between materials and living tissues. In this study, bone-like apatite formation in vitro and in vivo on surface of nano apatite/polyamide (n-HA/PA66) composite was investigated, and the interface between the implanted composite and surrounding bone tissue of rabbit were also examined. The results revealed that in both simulated body fluids (SBF) and dorsal muscles of rabbit, bone-like apatite could form on the biocomposite surface. When the samples were implanted in cortical bone, they combined directly with the natural bone without fibrous tissue in-between. The results showed that the n-HA/PA66 biocomposite had excellent bioactivity, which might be a good candidate for bone defect replacement.     

仿生增强制备聚乳酸基骨组织工程复合材料

依据仿生原理制备了纳米羟基磷灰石聚乳酸(nHA-PLA)复合的骨框架材料.此复合材料中的主要成分是纳米羟基磷灰石,纳米相的羟基磷灰石就是天然骨中主要的无机相.在保持高孔隙率(90%)的同时,复合材料的抗压性能达到2.07 MPa,高于单纯的聚乳酸框架材料(为0.89 MPa).分离成骨细胞并在三维框架材料上培养,用扫描电镜进行观察,复合材料具有很好的细胞贴附性能.仿生制备的三维纳米羟基磷灰石聚乳酸复合骨框架材料,无论从结构还是性能上,都是骨组织工程中的优选材料之一.     

Interface and Surface Properties of Nano—hydroxyapatite／Poly（1,4—Phenylene—Sulfide）—Poly（2,4—Phenylene Sulfide Acid）Copolymer Composite

The interface and surface properties of nano-hydroxyapatite(n-HA)and poly(1,4-phenylene suIfide)-poly(2,4-phenylene sulfide acid)(PPS-PPSA) copolymer composite were investigated.The results show that there are some strong interface combinations of calcium ion(Ca^2 ),carboxyl(-COO^-)and phosphate radicle ion(PO4^3-)between copolymer and n-HA in the composite.The presence of the 2,4-phenylene sulfide acid in copolymer can increase the affinity to nHA,which causes the formation of chemical bindings between the PPS-PPSA copolymer and nHA.XRD analysis and IR surface analysis indicate that n-HA is not encapsulated by copolymer but exposed on the surface of the composite,and has same structure and properties with the original n-HA.The presence of the interface chemical bindings between the PPS-PPSA copolymer and n-HA can increase the content of n-HA in composite but does not cause the decrease of the composite mechanical strength.     

桃耳七中鬼臼毒素的分离与纯化

来自太白山的小檗科植物桃耳七(Sinopodophyllum emodi Wall.)中含有一种抗肿瘤的木脂素--鬼臼毒素.为了通过简便的方法从桃耳七中制得纯度较高的鬼臼毒素,对分离纯化鬼臼毒素的方法进行了研究.发现鬼臼毒素在苯中析出时能生成一种苯加合物,根据这一特性,在不使用柱层析法的情况下,只通过普通的化学分离法制得了质量分数大于95%的鬼臼毒素,总产率为1.7%.     

羟基磷灰石的常温常压合成

以C aO和(NH4)2HPO4为前驱体,在常温常压下合成了纳米羟基磷灰石晶体,结果显示该产物具有弱结晶结构,钙磷摩尔比为1.661,属非化学计量,与自然骨中的羟基磷灰石极相似.当C aO质量分数为1.0369%,(NH4)2HPO4为0.224 m o l/L时,在常温常压下搅拌3 h,陈化3 d产率可达80%.     

Controlled growth factor release from synthetic extracellular matrices

Polymeric matrices can be used to grow new tissues and organs, and the delivery of growth factors from these matrices is one method to regenerate tissues. A problem with engineering tissues that exist in a mechanically dynamic environment, such as bone, muscle and blood vessels, is that most drug delivery systems have been designed to operate under static conditions. We thought that polymeric matrices, which release growth factors in response to mechanical signals, might provide a new approach to guide tissue formation in mechanically stressed environments. Critical design features for this type of system include the ability to undergo repeated deformation, and a reversible binding of the protein growth factors to polymeric matrices to allow for responses to repeated stimuli. Here we report a model delivery system that can respond to mechanical signalling and upregulate the release of a growth factor to promote blood vessel formation. This approach may find a number of applications, including regeneration and engineering of new tissues and more general drug-delivery applications.     

纳米羟基磷灰石和中药结合在骨修复材料中的应用

探讨了几种具有能促进骨质再生和愈合、加速成骨细胞活化和骨基质钙化等疗效的中药,随着生物材料的发展,有望在骨修复材料中加入促进骨愈合的中药制剂来促进骨的生长,同时这些中药还有消炎、抗菌的功效,达到了局部给药的目的,减少炎症的发生.     

利用改变装填量对循环系统药物释放进行控制

本文将化学工程学原理应用于药物控制释放这一交叉学科,针对膜相控制释放进行了动力学研究．建立、推导了“准稳态、环境浓度不断提高的释放动力学模型”,解决了现有模型“环境介质为无限渗阱”假设产生的偏差,使模型更接近于实际释放过程．利用药物装填量这一容易调节的参数对循环系统药物释放进行控制．设计了聚乙烯醇／维生素B2混合药膜的圆筒壁循环释放体系．利用该体系验证了本文所建立的模型．     

纳米载药体系在肿瘤耐药治疗中的应用研究进展

肿瘤是目前引起人类死亡的棘手疾病之一,虽然通过各种现代化治疗手段使肿瘤患者的预后得到了一定程度的改善,但多药耐药依然是导致肿瘤治疗效果不佳的主要难题。纳米材料是近年来的研究热点之一,具有EPR（enhanced permeability and retention）效应、可控修饰、靶向性等众多优点,在突破肿瘤耐药方面得到了愈来愈多的关注。纳米载药体系在肿瘤治疗中发挥着极其重要的作用,可以成为逆转肿瘤耐药的新方式。从肿瘤多药耐药机制、纳米技术在肿瘤耐药中的应用等方面进行综述。指出今后可在以下方面展开深入研究：1）结合肿瘤耐药机制研究,合理控制药物浓度,克服耐药;2）深入探索纳米载药体系的生物安全问题,优化纳米载药系统,使其避免或降低可能出现的毒副反应,为逆转肿瘤耐药提供更全面的理论依据;3）结合免疫学、光动力学、声动力学等多种方法,提高纳米载药体系逆转肿瘤耐药的效率。