揭示生物材料十大新兴趋势,CAS、西湖大学联合发布洞察报告

近日,美国化学文摘社(CAS)与西湖大学 (Westlake University) 合作发布了“最值得关注的十大生物材料”洞察报告。这份报告重点介绍了水凝胶、抗菌药物、脂质纳米粒、外泌体,生物墨水,可编程生物材料,蛋白质基材料,自愈生物材料,生物电子材料,可持续生物材料的最新进展,它们正在重新定义生物材料的未来。本报告揭示了生物材料涉及的众多行业和学科所面临的新机遇、新趋势和主要挑战。 过往几十年当中,由于生物材料所具备的出色适用性,科学界对生物材料的研究呈现出快速且多样化的趋势,开发出越来越多种类的生物材料。 生物材料包括天然材料和合成材料两大类。胶原蛋白、丝蛋白和纤维素等属于天然生物材料,而聚合物、金属、陶瓷和复合材料等属于合成生物材料。 本报告采用了CAS内容合集与大数据分析方法。CAS内容合集是目前最大的人工整理与标引的科学知识集合,是访问和了解目前世界上最新与最完整的跨学科科学的文献资源,覆盖化学、生物医学......阅读全文

新型水凝胶生物材料可修复膝盖软骨

  据每日科学网1月14日报道,美国约翰·霍普金斯大学医学院报告称,他们开发出一种新型水凝胶生物材料,在软骨修复手术中将其注入骨骼小洞,能帮助刺激病人骨髓产生干细胞,长出新的软骨。在临床试验中,新生软骨覆盖率达到86%,术后疼痛也大大减轻。相关论文发表在1月9日出版的《科学·转化医学》上。   人

新型水凝胶材料能实现装载药物分子可控释放

  上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院刘尽尧课题组设计出可以调控其力学性能的复合水凝胶,有望为再生医学和组织工程领域提供新材料。相关研究成果近日发表于《先进材料》。图片来源于网络  据论文的通讯作者刘尽尧介绍,人体中存在许多软组织,比如软骨、骨骼肌、角膜和血管等。为适应复杂的体内生理环境,

制备出超高强度水凝胶生物润滑材料

  近日,中国科学院兰州化学物理所研究员周峰课题组利用分子工程,设计制备出一种具有双交联网络的超高强度水凝胶,大大提高了水凝胶的机械性能。相关研究已发表于《先进材料》。  水凝胶是一类包含大量水分的具有三维网络结构的高分子材料,其在关节润滑、组织工程、药物控释载体等领域有重要应用前景。但水凝胶通常比

超高强度水凝胶生物润滑材料研究获进展

  该水凝胶表现出了超高的断裂拉伸强度,断裂应力大于6MPa,断裂拉伸率大于700%,力学性能优异。  为解决水凝胶材料力学性能差的问题,中国科学院兰州化学物理研究所周峰课题组利用分子工程设计制备出了一种具有双交联网络的超高强度水凝胶,该水凝胶具有新颖的共价键与配位键双交联的结构形式,其中的化学交联

兰州化物所制备出超高强度水凝胶生物润滑材料

  水凝胶是一类包含大量水分的具有三维网络结构的高分子材料,其在关节润滑、组织工程、药物控释载体等领域有重要应用前景,受到广泛关注。水凝胶还与人体诸多活性组织,如人的关节润滑软骨、肌肉组织等有极为相似的性质,从而使得水凝胶成为人工关节最为理想的替代材料,也是开发类肌肉驱动器的最佳基体材料。但是水凝胶

兰州化物所制备出超高强度水凝胶生物润滑材料

  水凝胶是一类包含大量水分的具有三维网络结构的高分子材料,其在关节润滑、组织工程、药物控释载体等领域有重要应用前景,受到广泛关注。水凝胶还与人体诸多活性组织,如人的关节润滑软骨、肌肉组织等有极为相似的性质,从而使得水凝胶成为人工关节最为理想的替代材料,也是开发类肌肉驱动器的最佳基体材料。但是水凝胶

慢性创面治疗用抗菌多功能水凝胶敷料研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515372.shtm

美研制出新型环保水凝胶材料

  美国研究人员日前宣布,他们发明了一种用天然材料制造水凝胶的新工艺,所制备的水凝胶廉价、安全、伸缩性充分,可在食品加工、灭火等方面有新的应用。   这一研究发表在《国家科学院学报》月刊上。斯坦福大学研究人员说,他们研制的新型水凝胶包含两种廉价而丰富的基本原料,一种是取自木屑、农作物秸秆等天然材料的

化学所强韧水凝胶材料研究获进展

  水凝胶类似于生物软组织,具有独特的微环境(高含水量和通透性)和自适应的特点,在药物缓释、伤口敷料、组织工程及柔性电子器件等领域展现出应用潜力。然而,传统水凝胶的力学性能和抗溶胀能力通常较差,导致其实际应用受限。  在国家自然科学基金委和中国科学院的支持下,化学研究所高分子物理与化学实验室邱东研究

合成生物|Science:携带DNA密码的水凝胶“生物”

  编辑推荐:  约翰霍普金斯大学的化学工程师用DNA序列诱导了水凝胶的结构转变,展示了一个生产没有繁琐电线、电池或其他约束的“软”机器人和“智能”医疗器械的新策略。由Whiting 工程学院三名教职员工开发的高科技项目发表在9月15日发行的《Science》。  团队成员报告说,他们使用了名叫“发

抗菌药物概论

第三十四章   抗菌药物概论第一节  抗菌药物与化学疗法一、            常用术语1、抗菌药:对病原菌有抑制或杀灭作用,用于防治细菌感染性疾病的药物。仅抑制病原菌生长繁殖而无杀灭作用的药物为抑菌药。不仅抑制病原菌的生长繁殖,而且具有杀灭作用的药物为杀菌药。2、抗菌谱:抗菌药的抗菌范围。又分

化学所等发展出高弹性水凝胶材料

  聚合物水凝胶,作为一类通过化学交联或物理相互作用形成的高分子三维网络,因具有类似于生物组织的高含水量而表现出优异的生物相容性,在组织工程、药物释放、生物传感等领域展现出应用潜力。然而,传统水凝胶的力学性能较差,其实际应用受限。  近年来,中国科学院化学研究所高分子物理与化学实验室邱东研究员课题组

新型水凝胶材料可用于柔性传感器

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512998.shtm安徽理工大学材料科学与工程学院教师张晓勇团队在功能水凝胶的设计合成与性能调控领域取得新进展,提出了构建“网格支架”策略,制备了一种网格密度原位可调的聚合物网络结构,并证明这种材料可以

微生物检测不能成抗菌药物管理“短板”

为落实《国家卫生计生委办公厅关于提高二级以上综合医院细菌真菌感染诊疗能力的通知》文件精神,提高我国三级医院细菌真菌感染诊疗能力,日前,由国家卫生计生委抗菌药物临床应用与细菌耐药评价专家委员会、中国初级卫生保健基金会主办、辉瑞中国支持的“临床微生物实验室真菌检测能力建设基本要求专家共识及调研报告发布会

抗菌药物试管实验

仪器、耗材 试管金黄色葡萄球菌肉汤培养基、药液刻度移液管实验步骤 1. 按无菌操作在每管中加入肉汤培养基1ml。2. 于第1管加入原浓度药液1ml,混匀后吸取1ml加入第2管,同样混匀后吸取1ml加入第3管,依次类推,将药液对倍稀释至第9管后取出1ml弃去。第10管不加药物,作对照。3. 第1管至第

抗菌药物的分类

1.β-内酰胺类:抑制转糖基酶、转肽酶、D-羧肽酶、内肽酶,从而细菌细胞壁合成。2.氨基糖苷类:抑制mRNA的转录和蛋白质的合成。3.喹诺酮类:作用于DNA旋转酶,干扰细菌DNA复制、修复和重组。4.大环内酯类:结合细菌核糖体50S大亚基,抑制细菌蛋白质合成和肽链延伸。5.糖肽类:阻断肽聚糖合成,阻

抗菌药物试管实验

抗菌药物试管实验可用于:(1)检测细菌对抗菌药物的敏感性;(2)筛选最有疗效的药物;(3)控制细菌性传染病的流行。实验方法原理浓度系列稀释法时把药物稀释成不同的系列浓度,混入培养基内,加入一定量的试验菌,经适宜温度培养后观察结果,求得药物的最低抑菌浓度(MIC)。实验材料金黄色葡萄球菌试剂、试剂盒肉

清华大学研发出高强高拉伸水凝胶材料

  清华大学1月19日对外发布消息,该校化工系谢续明课题组在超强、高拉伸水凝胶材料研究上获重要进展,最近和香港城市大学合作使用该凝胶作为固态电解质制备了可自修复、高拉伸的柔性超级电容器。  高分子水凝胶材料在医疗卫生、生物医用、药物缓释、柔性传感等领域有着重要应用。但通常化学合成的水凝胶由于网络的不

宁波材料所在智能荧光高分子水凝胶的材料构建获进展

  智能荧光高分子水凝胶是一类具有可调发光性能的高分子软材料,由于其三维聚合物交联网络中包含大量的水分子,在合适的外界刺激作用下,易与周围的水溶液发生物质交换,诱导水凝胶的溶胀或去溶胀,同时伴随着发光颜色或强度的显著变化,因而在仿生驱动、传感检测、信息存储加密等方面有着很大的应用潜力。如何通过高分子

水凝胶改性在生物医学领域的应用

  水凝胶的改性是水凝胶在多方面获得应用的前提条件。水凝胶通过改性在药物缓释、物质分离、器官移植、组织培养、酶的固定以及免疫分析等方面具有许多优异的性能,在生物医学领域具有诱人的应用前景。东南大学生物科学与医学工程学院郭振超等人对此做出了详细的分析,研究发表在汉斯《材料化学前沿》2014年4月的期刊

抗菌药物与肝脏损害

  目前抗菌药物应用越来越多,很多药物容易引起肝脏损害,而临床在应用抗菌药物时经常有不规范的现象,必须引起重视。易引起肝脏损害的抗菌药物主要有大环内酯类、氯霉素类、四环素类、氨基苷类、喹诺酮类、磺胺类、硝基呋喃类、β-内酰胺类、抗结核类、抗真菌类等,笔者针对这些抗菌药物引起肝损害的不同机制和程度

兰州化物所三维网络水凝胶材料研究获进展

  在国家自然科学基金项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心功能复合材料组在三维网络水凝胶材料的制备及应用研究方面取得新进展。   近年来,三维网络结构水凝胶在环境污染物处理方面受到了广泛关注,但传统的水溶液聚合法形成的水凝胶是胶体状产物,需造粒等处理工艺,干燥能耗

新型纤维水凝胶材料有望作为软组织替代品

  一个由整形外科医生和材料科学家组成的团队在治疗软组织缺损的常见临床问题方面取得了重大进展。他们发明了一种具有良好耐受性并可促进软组织和血管生长的合成软组织替代品。  这种新材料无需过于致密即可保持其形状,克服了当前组织填充物要么太软,要么不够疏松,无法让细胞进入并开始组织再生的困难。该项研究发表

我国科学家实现高强韧水凝胶材料新突破

  水凝胶材料在生物医学领域展现了广阔的应用前景,成为当前最受关注的生物材料。然而水凝胶材料天生质弱,强度低、韧性差,成为限制其应用的瓶颈难题。尽管当前已有多种提升水凝胶力学性能的方法,例如双网络策略以及基于聚乙烯醇的结构优化策略,但这些方法无一例外涉及冗长制备流程或苛刻制备条件,限制了其临床转化应

细胞相容性超分子大孔水凝胶材料诞生

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497548.shtm近日,安徽大学生命科学学院杨雪峰与华南理工大学边黎明团队合作,提出了一种凝聚层-水凝胶转变策略,制备出孔径为100 微米的大孔水凝胶。相关研究成果日前发表于材料领域期刊《先进材料》。

生物医用高强度水凝胶的力学强度分析

水凝胶是一种能够在水中溶胀、保持大量水分而又不溶解于水的三维网状聚合物。水凝胶是*种开发出用于人体的生物材料,在与血液、体液及人体组织相接触时表现出良好的生物相容性,既不影响生命体的代谢过程,又可以使代谢产物通过水凝胶排出。水凝胶比其它任何合成生物材料都接近活体组织,在性质上类似于细胞外基质部分,吸

宁波材料所在超分子形状记忆水凝胶研究中取得进展

  形状记忆高分子材料是指具有保持临时变形形状的能力,当受到外界刺激后,可以恢复到初始形状,从而表现出对初始形状具有记忆功能的一类智能高分子材料。与形状记忆合金和形状记忆陶瓷相比,形状记忆高分子材料具有密度低、可恢复形变量大、易加工成型、形变温度可调等诸多优点,因而这类材料在柔性电子、生物医药、航空

化学所在构筑超硬超韧水凝胶材料方面获进展

  作为与生物组织最接近的合成材料,水凝胶具有独特的软湿性和优异的生物相容性。然而,传统水凝胶的力学性能较弱,仅限于隐形眼镜、伤口敷料、药物递送载体等非承重用途。近年来,科研人员着重发展了水凝胶力学性能的提升策略,展现出其作为承重材料应用于人造支撑组织、软体机器人、制动器等领域的前景。作为承重材料通

纳米水凝胶抗污染油水分离膜材料研究获进展

  在工业生产和人们的日常生活中会产生大量的含油污水。目前,含油污水的处理一直是一个世界性难题,特别是复杂环境下乳化含油污水的处理。利用膜分离技术来实现油水分离被认为是最有效的分离手段之一,特别是针对乳化的油水体系。然而,传统的膜分离材料在油水分离过程中会遭受严重的污染,导致分离通量以及油水分离效率

宁波材料所在响应性光子晶体水凝胶研究中取得进展

  响应性光子晶体实质上是一种能对外界刺激做出反应的有序结构材料,它能对外界电场、磁场、温度、压/拉力、湿度、PH、生物基团等产生响应。  它令人印象深刻的原因是可以通过观察颜色的变化来判断外界刺激的变化;同时,这种颜色是不会褪色的物理结构色。这使它在显示、传感、防伪、装饰等众多领域有广阔的应用前景