氧化铈纳米颗粒在创面修复中的应用

创面愈合是一个复杂的生理过程,主要分为止血、炎症、增殖和迁移、组织重塑这四个阶段,涉及肉芽形成、炎性细胞浸润、坏死组织清理、瘢痕重塑等一系列反应。在一些病理情况下,创面的自然愈合过程可能会停滞,造成病情反复发作甚至导致患者休克死亡。近年来,寻找高安全性、高效率的医药材料的研究备受关注。其中,氧化铈纳米颗粒是一种独特的促创面愈合材料,可在伤口愈合的各阶段都发挥重要作用。氧化铈纳米颗粒不仅具备抗氧化、抗菌、抗炎症的功能,还可以在创面修复中作为药物载体以确保机体的良性吸收,同时可作为组织支架促进新生结构发育成熟。因此,探索伤口愈合过程中氧化铈纳米颗粒的作用可能成为创面修复的新策略。本文对氧化铈纳米颗粒在创面修复中的作用进行综述,为其在未来的进一步应用及开发提供借鉴。

氧化铈纳米颗粒引发处理对盐胁迫下辣椒植株生长、生理特性及相关耐盐基因表达的影响

辣椒是一种对盐胁迫敏感的经济作物。已有研究发现,用氧化铈纳米颗粒(CeO_(2)NPs)对植物种子进行引发处理可以提高植物的耐盐能力。本研究旨在分析用不同浓度(0 mmol/L、0.05 mmol/L、0.10 mmol/L、0.20 mmol/L、0.30 mmol/L、0.40 mmol/L和0.50 mmol/L)CeO_(2)NPs对辣椒种子进行引发处理后,辣椒植株在盐胁迫下的生长、抗逆生理及叶绿素荧光参数、矿质元素含量及相关耐盐基因的表达情况。结果表明,用CeO_(2)NPs对辣椒种子进行引发处理可以减轻盐胁迫造成的辣椒植株生长受阻,提高盐胁迫下辣椒植株的总鲜重、总干重,CeO_(2)NPs的最佳使用浓度为0.05 mmol/L。用适宜浓度的CeO_(2)NPs对辣椒种子进行引发处理提高了盐胁迫下辣椒叶片中相关抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化氢酶(APX)]的活性、渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸)含量,降低了丙二醛含量。此外,用适宜浓度的CeO_(2)NPs对辣椒种子进行引发处理上调了辣椒叶片中5个耐盐相关基因(CaAnn9、CaNCED3、CabZIP25、CaSBP12和CaOSM1)的相对表达量。综上,用适宜浓度的CeO_(2)NPs对辣椒种子进行引发处理通过促进辣椒叶片抗氧化酶系统的建立与渗透调节物质的积累来维持盐胁迫下辣椒叶片的氧化还原稳态与渗透平衡,同时通过上调辣椒叶片中相关耐盐基因的相对表达量来增强辣椒植株对盐胁迫的耐受性。

氧化铈纳米颗粒减轻大鼠脓毒症相关的认知功能障碍

目的探讨氧化铈纳米颗粒(CeO_(2) NPs)对脓毒症相关认知功能障碍的治疗潜力。方法采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对纳米颗粒进行表征。建立盲肠结扎穿孔(CLP)诱导的脓毒症大鼠模型。大鼠分别给予不同剂量的CeO_(2) NPs(4、8、16 mg/kg)进行灌胃处理,每日1次,连续7 d。采用神经行为学评价和Morris水迷宫实验评价大鼠的认知能力。给药7 d后采集海马组织和血样。采用ELISA法检测血清促炎细胞因子和氧化应激标志物水平。Western blot分析大鼠海马区基质金属蛋白酶(MMPs)的表达。结果CeO_(2) NPs为结晶态,直径约30 nm。与对照组的脓毒症大鼠相比,CeO_(2) NPs治疗的脓毒症大鼠的神经行为学评分和生存率显著提高,逃避潜伏期缩短,穿越平台的次数增加,游泳路径更长,在目标象限停留的时间更长。ELISA法结果显示CeO_(2) NPs能有效逆转CLP诱导的大鼠血清促炎细胞因子(IL-6、IL-1β、TNF-α)和氧化应激指标(SOD和CAT)水平的升高。此外,CeO_(2) NPs显著抑制了CLP诱导的脓毒症大鼠海马区中与血脑屏障破坏相关的MMPs-2和MMPs-9蛋白表达的上调。值得注意的是,CeO_(2) NPs的所有作用均具有剂量依赖性。结论CeO_(2) NPs可能通过减轻全身炎症反应、氧化应激和血脑屏障破坏来改善脓毒症大鼠的认知能力和生存率。

氧化铈纳米颗粒对炎症微环境下牙周膜干细胞成骨分化的影响

探究炎症微环境下氧化铈纳米颗粒 ( CeO2 NPs ) 对于牙周膜干细胞 ( PDLSCs ) 增殖及成骨分化影响。方法 通过牙龈卟啉单胞菌脂多糖( Pg-LPS )刺激模拟炎症微环境,评估CeO2 NPs 对Pg-LPS刺激的PDLSCs的影响,使用CCK-8法检测PDLSCs增殖,利用碱性磷酸酶染色、茜素红染色及成骨分化相关基因骨钙素(OCN )、碱性磷酸酶( ALP )、Ⅰ型胶原蛋白 ( Col-1 )的表达水平来检测 PDLSCs成骨分化能力。结果 在炎性微环境下, CeO2 NPs 增加OCN、ALP、Col-1 表达水平。染色结果表明炎症微环境下CeO2 NPs可以促进 PDLSCs 的成骨特性。结论 CeO2 NPs 可以促进炎症微环境中PDLSCs的成骨分化。

纳米氧化铈材料对人牙周膜细胞及人牙龈细胞的促成骨作用研究

研究纳米氧化铈颗粒(CNPs)对人牙周膜细胞及人牙龈细胞的成骨活性的影响,并探索这些颗粒在两种细胞中的不同效果。方法 本研究采用BSA孵育法合成CNPs,并通过CCK-8实验、碱性磷酸酶(ALP)活性测定、茜素红染色和实时定量PCR(RT-qPCR)评估了CNPs对于人牙周膜细胞和牙龈细胞增殖、分化以及成骨能力的影响。结果 CNPs具有良好的生物相容性,并能显著促进牙周膜细胞和牙龈细胞的成骨活性,相较牙周膜细胞而言,牙龈细胞表现出更高的耐受性。结论 纳米氧化铈颗粒在适宜浓度下可显著提升牙周相关细胞的成骨活性,为牙周炎的治疗开辟了新思路。未来研究需在动物模型中进一步验证CNPs的长期安全性和有效性,并深入探讨其临床应用前的相关问题。

纳米氧化铈颗粒对电沉积锌层耐蚀性的影响

研究了纳米氧化铈颗粒对电沉积锌层耐腐蚀性能的影响。结果表明 ,纳米氧化铈颗粒能显著提高锌镀层的耐蚀性 ;能促使锌镀层晶面产生择优取向 ,并使锌镀层更致密、更均匀 ;在一定范围内增加镀锌液中纳米氧化铈颗粒含量 ,锌镀层的耐蚀性可随之提高 ;此外 。

氧化铈纳米颗粒促成骨分化及其对相关致病菌抗菌作用的研究进展

还原态氧化铈(CeO_(2))(Ce^(4+))/氧化态Ce_(2)O_(3)(Ce^(3+))氧化还原循环使氧化铈纳米颗粒(CeO_(2)-NPs)具有超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等多种酶活性。CeO_(2)-NPs可通过酶活性清除自由基,发挥抗氧化的作用,激活转化生长因子β(TGF-β)/骨形态发生蛋白(BMP)信号通路。通过调控CeO_(2)-NPs表面Ce价态的比值,清除活性氧(ROS),创建成骨微环境。触发细胞内过量ROS产生诱导氧化应激,导致膜损伤进而抵抗病原菌,发挥抗菌作用。现结合国内外研究最新成果,对CeO_(2)-NPs在成骨细胞分化和相关致病菌抗菌中的作用及其可能机制进行综述,旨在为CeO_(2)-NPs促成骨和抗菌作用研究提供新思路。

纳米氧化铈颗粒对人肺腺癌耐顺铂细胞辐射敏感性的影响

目的:研究纳米氧化铈颗粒对人肺腺癌耐顺铂细胞(A549/DDP)辐射敏感性的影响。方法:采用细胞增殖抑制实验确定γ射 线半数抑制剂量和纳米氧化铈的使用浓度,细胞集落形成实验检测γ射线和纳米氧化铈处理后的细胞存活情况。将细胞分为阴性 对照,γ射线照射组,纳米氧化铈低、中、高浓度组(分别加入0.000 5、 0.05和5 μmol/L的纳米氧化铈处理后,再进行照射),采 用流式细胞术进行细胞凋亡率、细胞周期和胞内pH值检测。结果:通过细胞增殖抑制实验,确定γ射线诱导A549/DDP细胞半数 抑制剂量为25 Gy。细胞集落形成实验观察发现,与照射组相比,纳米氧化铈低浓度组细胞的SF2降低、a/b比值和增敏比升高。 流式细胞术检测发现,纳米氧化铈低浓度组细胞凋亡率增加(t=5.42, P<0.05);纳米氧化铈低、中、高浓度组的S期阻滞明显(t= 3.14、4.08、 6.81,P<0.05);纳米氧化铈低、高浓度组的胞内pH值升高(t=2.86、 4.93, P<0.05)。结论:低浓度纳米氧化铈对于体 外培养的A549/DDP细胞具有一定的辐射增敏作用。

纳米颗粒氧化铈的制备研究

氧化铈由于具备独特的redox性能,在催化剂制备方面倍受关注。本文介绍了水热法、模板剂诱导均相沉淀法制备纳米颗粒氧化铈的合成工艺。在NaOH、NH3反应体系中,120℃、24h可获得肩峰较宽、具有CeO2、Ce3O3固溶峰的纳米结构氧化铈颗粒。粒径在5～15nm,比表面积为128 52m2/g;模板诱导沉淀法在(NH2)2CO为0 44mol、SDS为0 02mol、Ce(NO3)3·6H2O为0 01mol、反应72h,可制备出比表面积为155 08m2/g,粒径为10nm、孔径(poresize)为10 07nm的氧化铈。两种合成方法均可制备出具有催化剂所要求的、较高内比表面积和较好纳米结构相的氧化铈颗粒。

纳米氧化铈颗粒对骨髓基质细胞成骨分化和成脂分化的影响

以原代骨髓基质细胞(BMSCs)为模型,在细胞水平上,研究50nm氧化铈颗粒对BMSCs的活性、成骨分化和成脂分化的影响.结果表明,氧化铈颗粒促进BMSCs的活性,并呈现很好的剂量及时间依赖性,但其对BMSCs的碱性磷酸酶(ALP)活性、胶原的合成、矿化结节的形成以及成脂分化的影响是复杂的,作用浓度和时间是影响其分化的关键因素.这些实验结果为阐明纳米氧化铈的生物学效应机理及其在生物医学领域的研究应用提供科学依据.

CeO_(2)纳米颗粒调控活性氧稳态和一氧化氮水平提高水稻耐旱能力

干旱是影响水稻产量和品质的常见限制因素之一。氧化铈纳米颗粒在提高作物抗逆中已有广泛报道。然而,氧化铈纳米颗粒是否能提高水稻耐旱能力以及相应的机制目前仍不清除。本研究旨在分析氧化铈纳米颗粒是否可以通过影响活性氧稳态和一氧化氮水平提高水稻抗旱。结果表明,与无纳米材料对照相比,氧化铈纳米颗粒显著增加了干旱胁迫下的水稻幼苗的鲜重(19%,P<0.05)。同时,干旱胁迫下,氧化铈纳米颗粒处理组水稻叶片的活性氧水平显著低于无纳米材料对照组(82%,P<0.05),而其叶片一氧化氮荧光信号则显著高于对照组(46%,P<0.05)。此外,与无纳米材料对照相比,干旱胁迫下,氧化铈纳米颗粒处理组水稻叶片细胞表现出更好的膜完整性,其死细胞数下降70%(P<0.05)。本研究从活性氧和一氧化氮信号分子的角度初步探索了氧化铈纳米颗粒提高水稻抗旱性的机制,不仅进一步丰富了纳米材料与逆境条件下的作物相互作用的理论基础,而且有利于纳米农业的可持续发展。

高能面暴露氧化铈纳米晶催化净化碳烟颗粒的性能研究

通过水热法成功制备(100)晶面暴露的立方体氧化铈和(111)晶面暴露的八面体氧化铈纳米晶,借助X线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、氮气吸附脱附等温线、氢气程序升温还原(H_2-TPR)和氧气程序升温脱附(O_2-TPD)等测试手段对催化剂进行详细的表征,并以碳烟催化氧化为反应模型考察催化剂晶面暴露与催化性能的构效关系.研究结果表明:与(111)晶面暴露的八面体氧化铈相比,(100)晶面暴露的立方体氧化铈纳米晶具有最佳的催化性能和较高的催化稳定性.

纳米氧化铈长期胁迫下对好氧颗粒污泥基本性质的影响

研究不同质量浓度的纳米氧化铈(CeO_(2)NPs)长期(60 d)暴露对好氧颗粒污泥(AGS)理化性质的影响。结果表明:低质量浓度(1 mg/L)的CeO_(2)NPs长期暴露对颗粒污泥理化性质基本无影响;高质量浓度(10 mg/L)的Ce O2NPs长期暴露后,颗粒污泥体积指数(SVI)增至35.67 mL/g,沉降性能恶化,微生物呼吸抑制率为29.37%,污泥代谢活性降低。此外,三维荧光结合傅里叶红外光谱法对CeO_(2)NPs暴露后的污泥胞外聚合物分析结果 表明:低质量浓度(1 mg/L)的CeO_(2)NPs对胞外聚合物(EPS)影响甚微;高质量浓度(10 mg/L)的CeO_(2)NPs长期暴露后,蛋白质(PN)和多糖(PS)中的挥发性悬浮固体(VSS)的质量分数相对空白组分别增加了20和22 mg/g以抵御纳米毒性。此外,四价铈离子的氧化作用导致峰A(芳香蛋白色氨酸)荧光强度从7 951增加至9 017,聚磷谱带(P-O-P)1 111~1 113 cm^(-1)的消失意味着EPS内聚磷浓度发生变化。

氧化铈纳米颗粒抗病理性血管生成的研究进展

氧化铈纳米颗粒(CeONPs)是一种应用广泛的稀土氧化物材料,具有自我再生和仿酶活性,在抗肿瘤、抗炎、抑菌、杀菌、免疫调节、抗氧化等生物领域应用广泛。其中,调节血管生成是氧化铈的最重要医学用途之一,病理性血管生成与许多疾病的发生发展密切相关,但常缺乏有效的治疗手段,调控血管生成是治疗的新靶点。本文根据现有相关研究,就CeONPs抗病理性血管生成疾病模型的应用及其潜在的机理研究进展进行综述。文献复习结果表明,CeONPs可抑制肿瘤、慢性炎性病变、视网膜病变、子宫内膜异位症等疾病模型的病理性血管生成,其可能的潜在机理包括调节活性氧的过量产生、影响血管内皮细胞的增殖及凋亡、调节血管生成促进因子的表达以及VEGF磷酸化、下调ASK1-p38/JNK-NF-κB信号通路等。探讨CeONPs的抗病理性血管生成作用,可为CeONPs新材料和药物的研发提供理论指导,并为肿瘤、炎症等与病理性血管生成密切相关疾病的治疗及临床研究奠定基础。

氧化铈纳米颗粒有望治疗眼疾

氧化铈一般用于汽车的排气系统以及玻璃和珠宝的抛光，但意想不到的是，研究人员发现这种氧化物有望用于各种眼疾的治疗。

垂直冲液辅助对镍-氧化铈复合电铸层微观结构的影响

在垂直冲液条件下进行以纳米CeO_(2)颗粒(平均粒径50 nm)为增强相的Ni基复合电铸,以改善复合电铸层的微观组织结构,提高其显微硬度。电铸液组成和工艺条件为:氨基磺酸镍400 g/L,氯化镍15 g/L,硼酸30 g/L,p H=4.5,温度43℃,垂直冲液速率0.5m/s,阴极电流密度4A/dm^(2)。研究了垂直冲液对复合电铸层微观形貌、结晶取向、晶粒尺寸及显微硬度的影响。结果表明:在电铸过程中施加垂直冲液能够显著减少纳米颗粒的团聚现象,提高纳米颗粒在复合电铸层中的含量和分布均匀性,并使镀层晶粒显著细化,在(200)晶面的择优取向程度明显得到了加强,显微硬度提高了22%。

氧化铈纳米颗粒有望治疗眼疾

氧化铈一般用于汽车的排气系统以及玻璃和珠宝的抛光，但意想不到的是，研究人员在11月的《自然一纳米技术》上报告说，这种氧化物有望用于各种跟疾的治疗。

碳铵沉淀法制备纳米氧化铈的研究

采用碳铵沉淀工艺进行了纳米氧化铈制备的研究,探讨了表面活性剂的加入量对氧化铈颗粒大小的影响,随着表面活性剂量的增加氧化铈颗粒粒径减小;煅烧温度对氧化铈粉末性能影响较大,随着煅烧温度的升高氧化铈粉末的晶粒尺寸增大,比表面积减小,煅烧温度为450℃时就已经形成了立方相的氧化铈。优化工艺条件制备出了单一粒径小于50nm、团聚体粒度重量累积中值粒径D50<150nm,粉末比表面积大于15m2/g,粉末的团聚常数(D50/DBET)小于6,形状为球形的纳米氧化铈粉末。

南京土壤所在氧化铈纳米颗粒对自然生物膜毒理机制研究中取得进展

随着纳米颗粒在各领域的广泛应用,其很容易进入环境并积累,因此纳米颗粒的环境行为及其潜在危害受到广泛关注。自然生物膜是在稻田、湿地、湖泊等生态系统广泛存在的微生物聚集体,具有复杂的群落组成和聚集结构,对于水土界面的养分迁移转化和污染物去除发挥着重要作用。

纳米氧化铈负载槲皮素引起人肝癌细胞自噬阻断

稀土氧化物纳米材料的生物安全性越来越受到关注,这类纳米材料引起的自噬反应对于癌细胞杀伤也具有重要意义。自噬在细胞存活和死亡中发挥双重作用,槲皮素可以促进自噬,稀土氧化物已被证明可引起不同类型的自噬。制备了葡聚糖包被的氧化铈纳米颗粒负载的槲皮素复合材料DCQ,并对其自身性质进行表征,从细胞活力及氧化损伤以及自噬、凋亡机制这几个方面研究了其对人肝癌细胞HepG2的作用。结果表明,此复合材料对HepG2细胞具有更强的毒性(P<0.05),并且对正常细胞人脐静脉血管内皮细胞HUVEC无明显毒害作用,复合材料能够诱发人肝癌细胞产生大量活性氧,引起自噬阻断和诱导癌细胞凋亡。上述结果说明,这种纳米复合材料能有效杀伤人肝癌细胞,为肝癌治疗提供了新思路。