用于光热治疗的金/介孔纳米材料的制备与研究

目的研究金纳米颗粒包覆的介孔硅二氧化硅(MSN@Au)的制备方法,合成后的MSN@Au纳米材料具有光热抗肿瘤作用。方法以材料对卵巢癌(Hela)细胞的抑制率作为评价指标,综合考察自制的纳米材料的抗肿瘤作用。结果合成的MSN纳米颗粒粒径均一、分散性良好,均匀吸附金纳米颗粒后的材料利用808 nm NIR照射3 min后,癌细胞存活率只有50%以下。结论制备出的MSN@Au纳米材料,利用NIR照射后,能在肿瘤细胞局部产热,杀伤肿瘤细胞,对肿瘤细胞有热疗作用。

受生物启发的三元柔性粘土片/聚乙烯醇/硅酸钙纳米纤维复合薄膜的组装及协同增强力学性能研究（英文）

尽管人们在实验室模拟贝壳的多级层状结构方面已经取得了显著进步,但在理解生物材料独特的强度和韧性的平衡方面仍然有很大的挑战.本文利用不同维度的组装单元制备了具有高强度和韧性的三元仿贝壳层状多级结构的粘土片/聚乙烯醇/硅酸钙纳米纤维(MTM/PVA/NFX)复合薄膜.这种层状的人工复合薄膜是通过一维的NFX网状层和二维的MTM纳米片层交替堆积而成,制得的MTM/PVA/NFX复合薄膜不但强度高(241.8±10.2MPa),而且韧性好(5.85±0.46 MJ m^(-3)).其数值比一元的NFX网状薄膜和二元的MTM/PVA复合薄膜高出数倍,并且优于传统的二元MTM/聚合物复合薄膜.这可能是由于所制备的复合薄膜中MTM纳米片与NFX纳米纤维产生的协同增强效应所导致的.这种基于组分间协同增强的组装方案为设计和构建新型仿贝壳层状多级结构的复合薄膜提供了一种简单的方法.这种柔性复合膜可望应用于功能涂层、组织工程和膜分离等领域.

凝聚态化学视角下的生物矿化

凝聚态化学是研究凝聚态材料的合成、组分、结构、性能、相互作用及相关化学反应等多个领域的一门学科。近年来对生物矿物这种特殊的天然凝聚态材料不断深入的探索,极大扩展了凝聚态化学原有的研究视野。这些生物矿物常通过非经典的方式,在温和而复杂的体内甚至体外环境中形成;它们具有长期进化筛选出的跨尺度多级组织结构,充分利用了材料微观形态和不同凝聚态材料间的表、界面相互作用,因此具有非常优异的性能。本文通过分析生物矿物形成和转化过程中涉及的几种特殊机制,阐明真实环境条件下凝聚态材料合成和凝聚态化学反应的一些新特征。同时,还将介绍由生物矿物相关研究推动的凝聚态化学的实际应用。最后,对该领域未来需要解决的问题和重要发展方向做出展望。