靶向性CPI-444载药纳米微粒的制备及其对T细胞活性和抗肿瘤效应的影响

目的:制备并表征包载CPI-444并偶联CD8抗体的纳米微粒(CNP/αCD8),探讨其对CD8^(+)T细胞活化、增殖和抗肿瘤作用的影响。方法:采用复乳溶剂蒸发法和EDC/NHS法制备包载腺苷受体A2A(A2AR)特异性拮抗剂CPI-444(C)或香豆素6(C6)荧光素的纳米微粒并分别在其表面偶联CD8抗体,制得CNP/αCD8和C6NP/αCD8。扫描电镜和NanoPlus粒度测定仪表征纳米微粒形态和粒径,液相色谱与串联质谱联用(LC-MS/MS)法和离心法测定纳米微粒的载药量和药物释放情况,荧光显微镜和流式细胞仪检测CD8^(+)T细胞内化C6NP/αCD8的情况,流式细胞仪、ELISA和LDH法检测CNP/αCD8对CD8^(+)T细胞增殖、活化、细胞毒活性和杀瘤能力的影响。结果:CNP/αCD8纳米微粒为圆形、粒径约150 nm,能有效包载CPI-444和偶联CD8抗体,药物包封率和CD8抗体偶联效率分别约为60%和53.4%;CNP/αCD8纳米微粒具有良好稳定性,能被CD8+T细胞内化,抑制A2AR分子表达。生物学功能实验显示,CNP/αCD8增强CD8^(+)T细胞的增殖能力、促进T细胞活化、分泌细胞因子及产生颗粒酶B和穿孔素,并增强CD8^(+)T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。结论:CNP/αCD8纳米微粒能显著增强CD8^(+)T细胞免疫效应功能,其增强CD8^(+)T细胞功能可能是通过抑制A2AR分子的表达起作用。

AgBr纳米微粒和阳离子共聚物修饰的壳聚糖基抗菌复合物的制备及抗菌活性研究

双重抗菌机制的多孔状抗菌复合材料相较于仅具有单一抗菌机制的一维材料而言,具有更大的比表面积和高效稳定的抗菌活性,这是其重要的优势。首先以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和对苯乙烯磺酸钠(SPS)作为聚合单体,合成了两亲性的聚丙烯基(PBGS)共聚物。然后,将得到的PBGS共聚物与壳聚糖(CS)通过共价键交联,继而合成了壳聚糖/三元共聚物(PBGS-C)复合物。合成的PBGS-C复合物再与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)发生离子交换反应,制备得到了具有季铵阳离子基团的壳聚糖/PBGS共聚物(PBGS-C/N)抗菌复合物。最后,采用银离子对PBGS-C/N抗菌复合物继续功能化的方法,合成了具有接触/释放双重抗菌机制的AgBr纳米微粒和阳离子共聚物修饰的(AgBr@PBGS-C/N)抗菌复合物。AgBr@PBGS-C/N抗菌复合物的组成和形貌通过红外光谱(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)等测试进行确认。此外,它的抗菌活性通过大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行了评估。结果表明:AgBr@PBGS-C/N抗菌复合物具有三维多孔结构和良好的抗菌活性,有望用于环保、医疗、食品加工等领域。

矿区周边地下水中重金属纳米微粒污染物的潜在危害

纳米科学技术的飞速发展使得纳米物质的生态环境危害受到了广泛关注,重金属纳米微粒尤甚,而在现行的地下水重金属污染的评估体系中,金属元素浓度的高低是主要的评判标准,如《中华人民共和国生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)中明确规定了饮用水中Pb、Zn、Cu、Ag、Cr、Hg等多个金属元素的浓度限值。

载异烟肼纳米微粒在小鼠体内的骨靶向性研究

目的 利用四环素钙离子螯合能力作为载体制备载异烟肼纳米微粒,考察其在小鼠体内的骨靶向性。方法 利用四环素钙离子螯合能力作为载体,采用水包油包水(W/O/W)法制备载异烟肼纳米微粒TC-PLGA-INH,CCK8法评估不同浓度(1、10、100μg/mL)TC-PLGA处理后MC-3T3-E1细胞的存活率,羟基磷灰石吸附实验测试体外靶向性。建立BALB/C雌性小鼠模型,小鼠随机分为实验组和对照组,实验组小鼠通过尾静脉注射24 mg/kg DiR荧光染料标记的TC-PLGA-INH混悬液,对照组小鼠以同样方式注射等量生理盐水。活体荧光成像观察载异烟肼纳米微粒TC-PLGA-INH在小鼠体内的骨靶向性。结果 本研究成功合成了载异烟肼纳米微粒TC-PLGA-INH,其粒径为(219.8±10.2)nm,载药率为(3.8+0.1)%,包封率为(80.9+3.9)%。用100μg/ml TC-PLGA共培养24 h的MC-3T3-E1细胞的细胞生存率值为95%,而在10μg/ml及其更低浓度表明细胞生存率均大于80%,显示出很好的生物相容性。羟基磷灰石吸附实验结果表明,靶向性纳米粒TC-PLGA-INH吸附率接近95%,PLGA普通纳米粒低于5%。两组小鼠通过尾静脉静脉给药12 h后到达双下肢骨骼。12 h后,实验组在骨骼中的荧光强度明显高于对照组,且实验组具有缓释性和骨靶向性。结论 本研究所制备的载异烟肼纳米微粒具有明显的缓释性与骨靶向性,能将药物有效富聚于靶区肿瘤组织中。

白藜芦醇纳米微粒新型给药系统研究进展

白藜芦醇是一种植物来源的多酚类化合物,具有抗炎、抗肿瘤等多种药理作用,长期以来其水溶解度低、稳定性差的问题限制了其临床开发。纳米给药系统可以提高难溶性药物的生物利用度、稳定性,近年来,研究人员设计了多种类型的纳米给药系统,提高了白藜芦醇的生物利用度。现文章综述近年来白藜芦醇纳米微粒新型给药系统研究进展,旨在为其在临床开发与应用提供新的思路。

纳米磁微粒化学发光法临床检测总IgE抗体和过敏原sIgE抗体的方法学比对

目的对纳米磁微粒化学发光法平台(纳博克)检测临床样本中的总IgE抗体和过敏原特异性IgE抗体进行方法学比对。方法参考美国临床和实验室标准协会的相关文件,针对总IgE抗体以及屋尘螨D1/粉尘螨D2/交链孢霉M6/蟑螂I6/猫上皮E1/艾蒿W6/牛奶F2/蛋白F1/小麦F4/虾F24/花生F13共计11项过敏原,对纳博克和ImmunoCAP系统的一致性采用卡方检验和Kappa检验进行比较及评价。结果11项过敏原两种方法学比对的Kappa值均>0.75,表明两种方法学具有较好的一致性。除了交链孢霉和小麦两项外,其余项目的阴性、阳性、总符合率和±1级符合率均在90%以上,表明两种方法学的定性一致性良好;Spearman相关系数(r)均位于95%置信区间(CI)内,表明两种方法学的量值具有显著相关性。结论纳博克纳米磁微粒化学发光法过敏原检测平台与ImmunoCAP系统具有良好的一致性,前者的样本用量更少,是一种建议临床推广使用的全定量过敏原检测方法学。

白藜芦醇药理作用及新型纳米微粒载药系统研究进展

白藜芦醇是一种在植物中广泛存在的多酚类化合物,药理研究揭示其具备抗肿瘤、抗炎、抗糖尿病、抗骨质疏松、神经保护等药理作用,因此在医药健康领域具有广泛的应用前景。然而,其水溶解度低、稳定性较差以及生物利用度不高的问题,长期以来制约了其临床开发。本文对近年来白藜芦醇的药理作用及新型纳米微粒载药系统研究进行了归纳总结,以期为白藜芦醇临床制剂的开发提供参考。

生物质碳纳米微粒对聚酰亚胺抗腐蚀性能的影响

为了实现生物质资源化利用,开发高性能耐腐蚀涂层材料,分别采用水热合成法和高温碳化法,成功制备了碳纳米微粒和洋葱头碳两种微粒。将两种微粒添加到聚酰亚胺材料中,以期开发出高性能抗腐蚀涂层材料。利用电化学工作站,探究了两种微粒对聚酰亚胺涂层抗腐蚀性能的影响规律。结果表明,生物质碳纳米微粒(CNs)和洋葱头碳微粒(OLCs)的添加对聚酰亚胺涂层材料的抗腐蚀性能产生不同的影响。其中,洋葱头碳微粒改性的复合涂层(OLCs/PI)与碳纳米微粒改性的复合涂层(CNs/PI)相比,前者可显著提高聚酰亚胺的抗腐蚀性能。抗腐蚀机理为,碳纳米微粒为亲水性微粒,在浸泡模拟海水溶液中易发生溶解,导致复合材料抗腐蚀性能降低。洋葱头碳为憎水性微粒,在复合涂层中洋葱头碳微粒为腐蚀性介质的渗透提供了额外的曲折路径或作为微容器储存腐蚀介质,从而提高了抗腐蚀性能。因此,制备的复合材料在海水浸泡过程中能够稳定存在,进而提高聚酰亚胺材料的耐腐蚀性能。

新时代交叉学科背景下的研究生教育探索与实践——以纳米微粒及化工医药应用技术课程为例

培养新时代科技创新人才是研究生教育的重点任务,而交叉学科的研究特点对研究生教育提出了新要求。文章以纳米微粒及化工医药应用技术这门专业选修课程为例,阐述了该课程建设对研究生培养的必要性和适用性;基于教学实践,从课程目标、课程内容和教学方法等方面,探讨了适合交叉学科研究生教育的教学理念与模式,并提出结合院系学科建设、课题组交叉研究方向、社会发展需求进行课程建设,构建混合式内容、混合式学习、混合式课堂相结合的多元混合教学模式。教学实践表明,该课程教学有助于培养满足社会需求的创新人才,能够助力学生实现全面发展。

油溶性LaF_(3)纳米微粒与齿轮油典型添加剂的配伍性能及其应用研究

采用二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)为修饰剂制备了油溶性LaF_(3)纳米微粒,使用四球摩擦磨损试验机探究了其与齿轮油典型添加剂复配后的摩擦学性能,将其作为添加剂应用到市售重负荷工业齿轮油中,考察了其在齿轮油中的应用效果。结果表明:所制备的油溶性LaF_(3)纳米微粒与硫化烯烃(T321)、硫代磷酸复酯胺盐(T307)和丁基异辛基磷酸十二胺盐(T308B)等典型的添加剂具有良好的协同效应;LaF_(3)纳米微粒加入到重负荷工业齿轮油中,不仅能够增强齿轮油的减摩和抗磨性能,而且还能提高油品的承载能力。

用于高性能微波吸收的聚酰亚胺衍生多孔碳/纳米磁性铁微粒复合材料

通过共沉淀法制备了F_(3)O_(4)磁性材料,通过真空冷冻干燥和高温热解的方法,制备了不同磁性微粒添加量的聚酰亚胺基多孔碳/纳米磁性铁微粒(PIC、PIC/Fe-1、PIC/Fe-2、PIC/Fe-3)复合吸波剂。聚酰亚胺优异的耐热性能,保证了高温热解过程中孔结构的完整。完整的多孔结构可改善了阻抗匹配条件。适量纳米磁性铁微粒的加入在改善介电损耗的同时增加了磁损耗,使电磁波在吸波剂内部快速衰减。PIC/Fe-2厚度为4.57 mm时,最小反射损耗(RL_(min))为-24.13 dB,厚度为4.89 mm时,有效吸收带宽(EABW,大于90%EMW吸收,RL低于-10 dB)为2.54 GHz。另外,PIC/Fe-3厚度为4.91 mm时,RL_(min)为-54.43 dB,厚度为5.18 mm时,EABW为2.65 GHz。工作中设计的聚酰亚胺基多孔碳/纳米磁性铁微粒吸收剂,EMW吸收性能较为优异,可作为吸波剂的候选材料。

七种猪常见病毒核酸磁-纳米微粒可视化快速检测技术的建立与应用

随着集约化养殖业的发展,规模化养猪场对于病原的早期快速检测需求逐步增高,本研究旨在建立针对猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)、猪瘟病毒(classical swine fever virus,CSFV)、猪圆环病毒2型(porcine circovirus type 2,PCV2)、猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)、猪伪狂犬病病毒(porcine pseudorabies virus,PRV)、猪传染性胃肠炎病毒(transmissible gastroenteritis virus,TGEV)和猪细小病病毒(porcine parvovirus,PPV)等7种常见病毒病病原感染的广谱磁纳米微粒可视化(ultrasensitive nanoparticle visualization detection,UNVs)现场检测技术。根据不同病毒的复制酶区域的高度保守区域,设计探针和引物,通过探针的筛选和条件的优化,得到具有特异性强、富集效率和杂交效率高的目的病原基因序列特异性识别探针(富集探针和杂交探针),分别与四氧化三铁磁性微粒和纳米金偶联,制备成针对每种病原的特异性功能化磁珠和功能化纳米金。以功能化磁珠为载体富集核酸信号,功能化纳米金做桥梁放大信号,使用双探针同时检测病原核酸,结合碱性磷酸酶的酶促可视化反应检测信号,建立针对猪PCV2、PRV、PPV、PEDV、TGEV、PRRSV和CSFV等7种病毒的现场可视化UNVS便捷诊断技术。结果显示,筛选设计的核酸探针与猪的其它病原无交叉反应,特异性良好。建立的针对PCV2、PRV、PPV、PEDV、TGEV、PRRSV和CSFV病原的UNVs可视化检测技术,检测限为103 copies·mL^(-1)(血清样本)或103 copies·g^(-1)(粪便样本),基本上达到了PCR或RT-PCR的检测敏感度,灵敏度组内与组间最大变异系数均小于5%,显色结果稳定,无较大差异,有良好的重复性,单个样本的检测可在4 h以内完成。应用该技术和PCR检测对来自陕西省的499份临床样品(疑患有PCV2、PRV、PPV、PEDV、TGEV、PRRSV和CSFV的猪的血清、粪便样品)进行同步检测和复检,结果显示,建立的针对7种病原的UNVs可视化检测方法不仅具有与普通PCR相同的敏感度,甚至与普通PCR相比有更高的检出率。本研究成功建立了针对PCV2、PRV、PPV、PEDV、TGEV、PRRSV和CSFV病原的UNVs可视化检测技术,具有灵敏度较高、检测范围广以及特异性和可靠性良好的优点,为猪的多种病原提供了一种快速、准确、灵敏的诊断技术。

TXNDC5 siRNA靶向纳米微粒对胃癌模型动物抑瘤作用的实验研究

目的探讨装载TXNDC5基因RNA干扰片段(TXNDC5 siRNA)的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微球对人胃腺癌细胞种植瘤荷瘤模型动物的治疗作用。方法采用乳化聚合法制备负载TXNDC5 siRNA的纳米微球(TXNDC5 siRNA⁃PBCA⁃NP)。采用皮下种植法建立胃腺癌荷瘤动物模型,经尾静脉注入TXNDC5 siRNA⁃PBCA⁃NP至荷移植瘤裸鼠体内,同时建立聚氰基丙烯酸正丁酯空纳米微球(PBCA⁃NP)、5氟尿嘧啶(5⁃Fu)及生理盐水空白对照组,治疗后检测在体内情况下各组对种植瘤的抑制情况,进行组间比较。结果TXNDC5 siRNA⁃PBCA⁃NP治疗组小鼠肿瘤抑制率为(66.98±4.02)%,5⁃Fu治疗组小鼠肿瘤抑制率为(64.10±7.55)%,均显著高于其余各对照组(P<0.05),其二者间差异无统计学意义。治疗结束时TXNDC5 siRNA⁃PBCA⁃NP治疗组平均肿瘤质量为(381.27±24.22)mg,5⁃Fu治疗组平均肿瘤质量为(414.53±29.59)mg,均显著低于其他各对照组(P<0.05),其二者间差异无统计学意义。结论初步的胃癌种植瘤裸鼠模型治疗实验显示TXNDC5 siRNA⁃PBCA⁃NP在体内条件下对胃癌治疗作用较为显著,对动物体内的肿瘤具有良好的抑制作用,值得进一步研究。

新型有序排列复合磁性纳米微粒聚己内酯纤维神经导管促周围神经损伤修复的研究

目的探讨新型有序排列复合磁性纳米微粒聚己内酯(PCL)纤维神经导管促进周围神经损伤修复的效果。方法通过电纺丝技术制备复合四氧化三铁纳米微粒的PCL神经导管,对比分析四氧化三铁纳米微粒在神经损伤修复中的作用。首先制备含有或不含有四氧化三铁纳米微粒的神经纤维导管,并使用扫描电镜、原子力学电镜分析两种神经导管的力学性质。将28只雄性SD大鼠随机分为空白对照组、单纯无序PCL神经导管组、单纯有序PCL神经导管组和复合磁性纳米微粒有序PCL神经导管组,每组7只,分别进行12 mm坐骨神经缺损手术,空白对照组不进行特殊处理,对不同导管组的神经导管进行缝合,通过HE染色观察神经修复能力,通过坐骨神经功能指数和腓肠肌染色分析其功能恢复情况。结果原子力学电镜结果显示,含有四氧化三铁纳米微粒神经导管表面更为粗糙,更有利于神经轴突的黏附和生长。扫描电镜结果能明显观察到PCL纤维神经导管的有序排列结构,为神经的定向生长提供了适宜的生长环境。在体内神经修复实验中,复合四氧化三铁纳米微粒的有序神经导管组的功能学评分和组织学修复效果显著优于空白对照组(P<0.01)、单纯无序PCL神经导管组(P<0.01)和单纯有序PCL神经导管组(P<0.05)。结论复合磁性纳米微粒的有序PCL纤维能有效促神经轴突有序生长、加速神经损伤修复。

超音速微粒轰击时间对Ni-W-Co-Ta合金组织和性能的影响

采用超音速微粒轰击(SFPB)技术对冷轧态Ni-W-Co-Ta合金进行表面纳米化处理,系统研究了恒定气体压力(1.0 MPa)条件下SFPB时间对冷轧态Ni-W-Co-Ta合金的表面完整性、微观组织及力学性能的影响。结果表明:SFPB处理后,新型Ni-W-Co-Ta合金表层形成一定厚度的梯度纳米结构,随着SFPB时间的延长,合金表面晶粒尺寸可细化至9.74 nm左右,相应的形变层深度、力学性能(强度、残余压应力、显微硬度)均呈现出增大趋势;当SFPB时间为120 s时,合金表面粗糙度最小的同时其力学性能指标达到峰值;SFPB时间继续增加至150 s后,合金表面出现数量众多的微裂纹,残余压应力松弛的同时相应的力学性能有所下降;SFPB处理前、后新型Ni-W-Co-Ta合金的伸长率无明显变化,断口形貌均呈现出典型的韧-脆混合型断裂特征。

纳米微粒找矿技术体系

纳米微粒找矿技术使用场发射电子探针、纳米离子探针、原子探针等对单一纳米微粒成分做定量分析,结合纳米微粒的形态、结构、聚合关系、超微观生态效应等预测隐伏矿床,能获得更精确的关于隐伏矿体信息。中山大学地球科学与工程学院曹建劲教授团队经过20年的工作,在30个矿床地表介质中发现3000多个与隐伏矿体有关的纳米金、银、铜、合金微粒以及铜、锂、、钼、钢、、锗、钼、铅、锌、稀土等元素的硫酸盐、氧化物、氯化物、碳酸盐的纳米微粒。通过对各类型矿床的研究,揭示了从隐伏矿体到地表纳米微粒成分和结构的变化规律。

基于蛋白微粒粗糙表面制备超疏水纺织品及其性能研究

基于玉米醇溶蛋白本身具有的自组装特性,通过反溶剂法制备玉米醇溶蛋白纳米颗粒(ZNPs),并将其作为底层整理到棉织物表面构建粗糙表面;并利用蜂蜡低表面能的特性,采用双涂层法制备超疏水棉织物。结果表明:通过反溶剂法制备得到的ZNPs的粒径为178.37±2.24 nm;采用浸渍法分别将ZNPs和蜂蜡整理至织物表面,织物获得了长久的超疏水性质,接触角达到155.63±4.02°,水滴吸收时间大于600 s;电子显微镜(SEM)可观察到ZNPs在织物上形成了微纳米级粗糙表面,红外光谱(FT-IR)显示玉米醇溶蛋白和蜂蜡均在织物表面沉积。该织物表面具有优异的防水抗污性能,同时具有较好的耐摩擦性和耐水洗性,且织物仍保留了较好的物理机械性能和透湿透气性。

负载血管生成素1的聚乳酸羟基乙酸-聚乙二醇纳米微粒促进大鼠心肌梗死后心肌修复

目的研究负载血管生成素1(Ang1)的聚乳酸羟基乙酸(PLGA)-聚乙二醇(PEG)纳米微粒(Ang1-PLGA-PEG)对心肌梗死(MI)后心肌修复的作用,并研究其作用于心肌梗死后心肌修复的作用机制。方法复制大鼠心肌梗死模型,1周后,将大鼠随机分为模型组(心肌梗死周围区域注射100μL PBS溶液)(n=8)、Ang1组[注射含Ang1的PBS溶液(100μL,25 ng/μL)](n=8)、Ang1-PLGA-PEG组[注射100μL纳米微粒混悬液,约含(1.61±0.05)μg Ang1](n=9)。4周后,进行心脏彩超检测心脏功能、Masson染色检测瘢痕组织增生、免疫荧光法检测细胞凋亡和血管形成。结果与其他两组相比,Ang1-PLGA-PEG纳米微粒可以增加心肌梗死周围区域血管密度和成熟度(P<0.05),抑制心肌细胞凋亡(P<0.05),显著减少心肌梗死面积(P<0.05),减少心肌病理性重塑,提高心脏功能(P<0.05)。结论Ang1-PLGA-PEG纳米粒心肌局部注射可使心肌梗死区域血管增生、心肌细胞凋亡及心肌梗死面积减少,从而提高了心肌梗死大鼠的心功能。为临床应用提供了实验依据。

表面修饰SiO_2纳米微粒对锂基脂抗磨性能影响的研究

合成了表面修饰S iO2纳米微粒,利用四球摩擦磨损试验机考察了S iO2纳米微粒作为锂基脂添加剂的摩擦磨损行为,用扫描电子显微镜、能量色散谱仪和X射线光电子能谱仪对钢球磨损表面进行了分析.结果表明:S iO2纳米微粒作为锂基脂添加剂具有良好的抗磨损性能,能够显著提高锂基脂的失效载荷.这是由于在摩擦过程中,S iO2纳米微粒富集在磨损表面并形成边界润滑膜,对磨损表面起到修复作用,从而使得锂基脂的抗磨和承载能力明显提高.

半导体纳米微粒在聚合物基体中的复合与组装

总结了有关半导体纳米微粒在聚合物基体中的制备、复合与组装及性能研究等工作，对半导体纳米微粒的尺寸大小、粒度分布、表面修饰、复合过程及组装维数等控制问题进行了讨论．