纳米金颗粒@介孔二氧化硅修饰钛种植体促进高糖条件下的成骨分化

背景:微纳米结构改性是钛种植体表面处理的热点研究领域。糖尿病高血糖环境会影响钛种植体与骨组织形成稳定的结合,探索通过表面微纳结构改性来提高钛种植体在高糖环境下的成骨活性是有必要的。目的:观察钛表面纳米金颗粒@介孔二氧化硅涂层对体外高糖条件下成骨分化的影响。方法:分别制备纳米金颗粒悬浮液与介孔二氧化硅,将二者按一定比例混合在去离子水中,制备纳米金颗粒@介孔二氧化硅悬浮液。取钛片,分3组处理:光滑组经过水砂纸打磨处理,纳米管组经过水砂纸打磨处理后采用阳极氧化技术制备二氧化钛纳米管涂层,实验组制备二氧化钛纳米管涂层后浸泡于纳米金颗粒@介孔二氧化硅悬浮液中,制备纳米金颗粒@介孔二氧化硅涂层,表征3组钛片表面的微观形貌、亲水性。将大鼠骨髓间充质干细胞接种于3组钛片表面,通过细胞活/死荧光染色及CCK-8实验检测细胞增殖,DAPI/鬼笔环肽染色检测细胞黏附。将大鼠骨髓间充质干细胞接种于3组钛片表面,加入高糖成骨诱导培养基培养,通过碱性磷酸酶与茜素红S染色检测成骨分化。结果与结论:(1)扫描电镜下可见光滑组钛片表面均匀平坦,纳米管组钛片表面排列紧密的二氧化钛纳米管阵列,实验组钛片在二氧化钛纳米管表面及内部均负载纳米金颗粒@介孔二氧化硅;纳米管组、实验组钛片亲水性均优于光滑组。(2)细胞活/死荧光染色结果显示,3组钛片表面的细胞活力均高于90%;CCK-8实验结果显示,实验组细胞增殖率高于光滑组、纳米管组;DAPI/鬼笔环肽染色结果显示,二氧化钛纳米管涂层、纳米金颗粒@介孔二氧化硅涂层更有利于细胞黏附。(3)碱性磷酸酶与茜素红S染色结果显示,实验组钛片表面细胞碱性磷酸酶活性与细胞外基质矿化程度均高于光滑组、纳米管组。(4)结果表明,纳米金颗粒@介孔二氧化硅涂层可增强钛表面生物活性,促进高糖环境下的成骨分化。

高比表面积微米级全多孔二氧化硅微球的制备

介绍了用双模板法制备全多孔硅胶纳米粒子,该法制得的纳米级二氧化硅微球孔径为18.3 nm,比表面积为589.5 m^(2)·g^(-1),孔隙率为2.7 cm^(3)·g^(-1),以制备的硅胶纳米粒子为硅源,利用聚合诱导胶体聚集法制备具有高比表面积的微米级全多孔二氧化硅微球。利用透射电子显微镜和扫描电子显微镜表征产品的形态,颗粒的尺寸分析在Mastersizer 2000上进行。结果表明,利用该方法能够制备具有较大介孔结构且具有较高比表面积的微米级全多孔二氧化硅微球,制得的二氧化硅微球具有较大介孔,为35.2 nm,比表面积达到756.2 m^(2)·g^(-1),孔隙率为2.0 cm^(3)·g^(-1)。

树枝状硅基纳米粒子对重金属去除研究进展

树枝状介孔二氧化硅纳米粒子(DMSNs)独特的三维中心辐射状孔道结构使其具有出色的比表面积和孔体积,表面硅羟基官能团可作为功能化活性位点。已有研究表明,DMSNs基新型吸附剂材料能够替代传统二氧化硅材料(如MCM-41和SBA-15),对重金属离子具有优异的去除作用。综述总结了DMSNs基新型吸附剂材料的功能化方法,比较了其和功能化MCM-41或SBA-15对不同重金属离子(Pb^(2+)、Cr^(6+)、Hg^(2+)等)和放射性金属离子(U(Ⅵ)、Th(Ⅳ)等)的吸附性能,以期为设计具有优越重金属离子去除能力的DMSNs基新型吸附材料提供理论指导。

介孔二氧化硅微球的扩孔及组装磁性纳米铁粒子

以十六胺为模板剂、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源合成孔径约3nm的多孔球形结构介孔二氧化硅(MS)材料.为满足组装磁性纳米粒子所需的孔径要求,提出了一种可较大程度扩大孔径的方法-复盐浸渍法,用多组分盐溶液(NaC1:LiCl:KNO3=4:1:1,ω)浸渍MS微球,然后在300℃加热2h,扩大MS孔径,扩孔后的MS微球孔径在10nm左右.采用电化学方法在MS介孔内合成Fe纳米粒子,并在H2气氛下加热还原得到Fe/SiO2磁性复合微球,制备出的磁性复合微球孔道内均匀地分布着Fe粒子.

硅基纳米色素粒子的制备及在纺织品印花中的应用

通过硅烷偶联剂KH550将活性染料反应到二氧化硅(SiO_(2))微球表面,制备了纳米色素粒子。研究了硅烷偶联剂用量、染料用量、反应温度和反应时间对染料吸附率的影响。采用红外光谱、透射电镜和Zeta电位对纳米色素粒子进行表征,并将纳米色素粒子应用于纺织品印花。结果表明,硅基纳米色素粒子较优的制备工艺为:KH550与SiO_(2)质量比为10%,活性黄145与SiO_(2)质量比为12.5%,反应温度为60℃,反应时间为140 min。吸附染料后的纳米色素粒子粒径由113.4 nm增加到135.1 nm,染料吸附率可达95.71%。印花织物的耐干摩擦色牢度均为4~5级,耐湿摩擦色牢度为3~4级,耐皂洗变色牢度为4~5级,耐日晒色牢度为4级。

基于介孔二氧化硅纳米粒子的农药可控释放研究进展

鉴于介孔二氧化硅纳米粒子(mesoporous silica nanoparticles,MSNs)具有比表面积大、孔径可调节、孔道均匀、内外表面易于修饰和生物相容性好等优点,其在药物控释方面的应用已成为当前国内外研究的热点。本文综述了介孔二氧化硅纳米粒子的制备方法(软模板法、硬模板法和自模板法),表征技术[扫描电镜分析(SEM)、透射电镜分析(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、物理吸附分析、热重和差热分析(TGA-DTA)和傅里叶红外光谱分析(FT-IR)]及其在农药领域的研究应用状况,探讨了以介孔二氧化硅纳米粒子作为农药载体时存在的问题,并对其应用前景进行了展望。

微乳液法合成纳米二氧化硅粒子

制备 Triton X- 1 0 0 /正辛醇 /环己烷 /水 (或氨水 )微乳液 ,研究了该微乳液系统稳定相行为与制备条件的关系 .在该微乳液系统稳定的条件下 ,由正硅酸乙酯受控水解反应制备 Si O2 纳米粒子 ,反应后处理简便 ,制得粒子尺度较均一的球形疏松无定型纳米 Si O2 粒子 .Si O2 粒子粒径尺寸可通过调节水与表面活度剂分子数之比 m、水与正硅酸乙酯分子数之比 n控制 .探讨了影响 Si O2 纳米粒子形貌。

RGD肽修饰的pH响应型中空介孔二氧化硅纳米粒子的制备与评价

以聚多巴胺(PDA)为反应平台,对中空介孔二氧化硅纳米粒子(HMSN)进行RGD肽和聚(2-乙基-2-噁唑啉)(PEOz)双重修饰,构建了RGD肽和PEOz共同修饰的中空介孔二氧化硅纳米载体(HMSN-PEOz-RGD),以盐酸阿霉素(DOX)为模型药物构建载药体系DOX@HMSN-PEOz-RGD,用红外光谱法(FTIR)对载体进行结构表征,考察载药体系的载药量、包封率及载体的形态、粒径及Zeta电位,通过体外释药实验研究载药体系在不同pH值下的响应性释放,以人乳腺癌细胞MCF-7为模型,考察载体的生物相容性及载药体系的细胞毒性及细胞摄取过程。结果表明,HMSN-PEOz-RGD的平均粒径为(256.1±26.5)nm,粒径分布较均匀;DOX@HMSN-PEOz组和DOX@HMSN-PEOz-RGD组的体外释药都表现出明显的pH依赖性,即酸性(pH值5.0)条件下药物快速释放,而在生理pH值(pH值7.4)条件下药物释放缓慢;生物相容性实验结果显示,各载体在2.5~80μg·mL^(-1)的浓度范围内,与MCF-7细胞共培养24 h后,细胞存活率均在89%以上,表明载体具有良好的生物相容性;体外抗肿瘤活性实验结果表明,相比于其余载药制剂组,DOX@HMSN-PEOz-RGD组细胞的生长明显得到抑制,RGD修饰显著促进了DOX的细胞摄取。本研究所构建的纳米载体能够特异性靶向递送DOX,具有一定的应用前景。

发泡倍率对聚丙烯/纳米二氧化硅复合微孔发泡材料结构与性能的影响

采用双螺杆熔融共混法制备聚丙烯/纳米二氧化硅复合材料。用化学发泡法注塑成型制备聚丙烯/纳米二氧化硅复合微孔发泡材料。研究了发泡倍率对微孔发泡材料结构与性能的影响。结果表明:泡孔平均直径随着发泡倍率的增加先减小后增大,泡孔密度随着发泡倍率的增加先增加后减少;微孔发泡材料的缺口冲击强度随着发泡倍率的增加而增加,拉伸强度随着发泡倍率的增加而线性降低。

应用微乳法制备二氧化硅包裹钯纳米粒子

以氯钯酸为钯源 ,正硅酸乙酯 (TEOS)为硅源 ,利用十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB) /正己醇 /水构成的微乳体系制备了二氧化硅包裹纳米金属Pd粒子 .其中Pd的粒径可在 5～ 3 0nm调变 ,外部SiO2 层的厚度可在 5～ 3 5nm调变 .详细考察了氯钯酸和正硅酸乙酯的浓度、微乳体系中水和正己醇的量等参数对制备的Pd/SiO2 粒子的大小及形态的影响 .

基于功能化介孔二氧化硅纳米颗粒的石英晶体微天平气体传感器快速检测啤酒中的甲醛

为实现啤酒中甲醛的快速检测,建立了一种基于功能化介孔二氧化硅纳米颗粒的石英晶体微天平气体传感器的检测方法。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、氮气吸附脱附仪对材料进行表征,并分析该传感器对甲醛气体的气敏性能及其在啤酒中甲醛的检测效果。结果表明:介孔二氧化硅纳米平均颗粒直径约100 nm、孔径约3.5 nm,该传感器检测甲醛气体灵敏度高,检测限达0.5 mg/L,响应时间为7 s,恢复时间为12 s,选择性和稳定性良好;检测啤酒中甲醛时,每个样品在30 s内可以完成检测,且表现出良好的准确性和线性关系。

正相微乳液法制备负载染料的二氧化硅荧光纳米粒子

采用正相微乳液法制备了负载油溶性染料2,5-二[4-(2-N,N-二苯胺苯乙烯基)苯基]-1,34,-噁二唑(PASPO)的二氧化硅荧光纳米粒子.透射电子显微镜和红外光谱表征结果显示,荧光纳米粒子呈单分散球形,平均粒径约为30 nm.利用紫外光谱和荧光光谱对染料PASPO和荧光纳米粒子的光学性能进行表征,发现其光谱基本一致,从氯仿到N,N-二甲基甲酰胺(DMF),随着溶剂极性的增大,两者的紫外光谱分别蓝移了3和5 nm,荧光光谱分别红移了54和50 nm,表明染料PASPO负载于荧光纳米粒子之后光学性能并没有受到显著的影响.荧光纳米粒子在水中分散后仍然具有较强的荧光,因而可以直接用于含水生物样品的检测,对于发展用于生物标记和生物检测的高灵敏度荧光纳米探针有着重要的意义.

功能化介孔二氧化硅纳米粒子在药物递送系统中的研究进展

综述了刺激响应型的介孔二氧化硅纳米粒子在药物递送系统中的研究进展,包括氧化还原型释药、磁响应型释药、温度响应型释药、pH响应型释药、酶响应型释药和联合刺激响应型释药,并对未来的发展方向进行了展望,以期为介孔二氧化硅粒子的功能化修饰以及实际应用提供参考。

关于纳米粒子载雷帕霉素药物涂层球囊制备的研究进展

心血管疾病是全球最常见的死因之一,其治疗方法是医学研究的重要范畴。文章通过聚乳酸-聚乙醇酸将载有雷帕霉素的中空介孔二氧化硅纳米粒子混入包覆在球囊表面,形成类似于传统药物球囊的微粒涂层。简化了球囊亲水预处理、亲水涂层、药物风干、喷涂的过程,又使药物承载量增大,均匀,同时在血管内输送损耗小。在动脉硬化血管部位扩张球囊,将负载有雷帕霉素的中空介孔二氧化硅纳米粒子释放在血管内皮上,通过纳米粒子的渗透性、缓释性,提高雷帕霉素的抗动脉硬化、抗动脉再狭窄作用。

介孔二氧化硅纳米粒子在癌症检测和治疗中的应用

介孔二氧化硅纳米粒子（mesoporous silica nanoparticles，MSNs）是纳米医学中应用最为广泛的纳米材料，其作为药物载体对癌症诊断和治疗有着显著的临床意义。本综述总结了介孔二氧化硅纳米粒子作为诊断剂和药物载体在癌症治疗方面的研究进展，并对介孔二氧化硅纳米粒子在生物医学中的应用前景进行了展望。

功能化介孔二氧化硅纳米粒子在恶性肿瘤诊疗中的应用进展

介孔二氧化硅纳米粒子(mesoporous silica nanoparticles,MSNs)作为新型纳米载体在生物医药领域具有较好的应用前景,其有别于传统无机材料的物理化学性质对于当今恶性肿瘤的诊断与治疗起着关键性作用。尤其是MSNs作为一种具有高装载量、良好的生物相容性、靶向性以及对药物释放的可控性的载药平台,可用于解决目前临床上恶性肿瘤诊疗中遇到的问题。主要探讨了MSNs探针及MSNs靶向给药系统的应用进展及发展方向,以期为恶性肿瘤诊疗提供思路与参考。

介孔二氧化硅纳米粒子在医学应用中的研究综述

综述了介孔二氧化硅纳米粒子在医学领域的应用。

自模板法制备大孔-微孔等级孔TS-1分子筛及其1-己烯环氧化性能

针对等级孔钛硅分子筛TS-1合成方法存在步骤复杂及成本高等难题,使用二氧化硅纳米球同时作为硅源和大孔模板,结合蒸汽辅助结晶方法,通过“硅源溶解-分子筛结晶”过程形成大孔结构,得到大孔-微孔TS-1分子筛。通过调控二氧化硅纳米球的尺寸,可以系统调变大孔直径(100~500 nm)。此外,合成的大孔-微孔TS-1分子筛硅/钛摩尔比可调(30、50、100)。HTS-1-200-30分子筛样品在1-己烯催化环氧化反应中,温度343 K、反应时间6 h条件下1-己烯转化率可达41%,高于微孔TS-1分子筛的催化性能。研究所采用的自模板法使用低成本St9ber法制备二氧化硅纳米球,相较于高成本介孔二氧化硅纳米球,降低了等级孔钛硅分子筛的合成成本,适用于工业大规模生产。

微乳液法制备无定形纳米二氧化硅

采用Triton X-100／正己醇／环己烷／氨水体系配制反相微乳液，在碱性条件下正硅酸乙酯在反相微乳液中发生受控水解，合成了具有无定形结构的球形二氧化硅纳米粒子。通过红外光谱（FT-IR）、X衍射（XRD）、透射电镜（TEM）分别对样品的结构及形貌尺寸进行了表征和分析。结果表明：改变表面活性剂加入量可以得到不同粒径（50～110nm）、不同粒度分布及不同分散程度的球形二氧化硅纳米粒子。随着表面活性剂在微乳液中体积分数的增大，二氧化硅纳米粒子的粒径先减小后增大，团聚程度也呈现先减小后增大的趋势。当表面活性剂在微乳液体系中的体积分数为20％时，所合成的二氧化硅纳米粒子粒径最小（50nm），粒度均匀且呈现出良好的分散性。

介孔中空二氧化硅及硅基微球制备研究进展

介孔中空材料有特定孔道结构,具有中空、密度小、比表面积大的特点,因而具有较好的渗透性、吸附性、筛分分子能力和光学性能,成为具有广泛应用前景的热点研究材料。详细地介绍了国内外新型功能材料介孔中空二氧化硅及硅基微球主要制备方法,包括表面沉积法、层层组装法、原子转移自由基聚合法、喷雾法、微乳液法。同时介绍了合成的介孔、中空二氧化硅和硅基微球的形貌特点及应用。指出不同方法、不同制备条件对材料的形貌、孔径大小、孔形状及材料晶形有很大影响,条件温和、步骤简单、环境友好的制备方法是发展趋势。