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月的期刊上。 伤口敷料及人工器官。高吸水凝胶又称高吸水树脂,能吸收自身重量10~5000倍的水、盐水、氨、尿液和血液。PVA水凝胶可吸收大量渗液而不与伤口粘连,不易感染。在人工关节、人造肌肉、人工玻璃体、人工角膜、虹膜等方面也有应用。 组织细胞培养。经过改性的PEG水凝胶中共价结合血管内皮生长因子(VEGF),提高生物支架材料上的种子细胞的初始种植效率;加入转化生长因子(TGF-β1)可促进细胞外基质(ECM)的产生。短肽精氨酸–甘氨酸–天冬氨酸(RGD)增强了细胞间和细胞材料间的黏附。异丙基丙烯酰胺(PNIPA)凝胶可成功进行软骨、皮肤......阅读全文

兰州化物所等制备出强收缩高能量密度水凝胶材料

  环境响应型水凝胶,又称“刺激响应”或“智能”水凝胶,因其高的含水量、弹性、渗透性、外界刺激响应性和大的变形等优点,被广泛应用于生物医学、软体机器人等领域。目前,大多数智能水凝胶的响应变形均凭借凝胶体内和体外渗透压的变化。然而,在这种渗透驱动机制下,凝胶材料的驱动力和响应速度间相互矛盾,如图1所示

壳聚糖基自愈性水凝胶的临床梦:小材料大惊喜

  自愈壳聚糖基水凝胶(上:中间打出的孔洞在2小时后自愈)与无自愈的明胶(下)对比实验。  磁性壳聚糖基自愈性水凝胶挤过狭窄通道,证明了其自愈性与磁性的协同作用。  在11月举办的“2012生命科学论坛”上,来自清华大学化学系教授危岩课题组的副教授陶磊的汇报吸引了参会医生们的目光:以

高强度和抗溶胀的水凝胶材料制作仿生软骨

  软骨是人体关节的保护性组织,因其内部基质为凝胶态,表现出优异的弹性和抗溶胀性。关节软骨受损后,功能逐渐丧失,会严重影响人体的运动功能,因此在仿生材料领域,关节软骨替代材料的研究越来越受到研究者们的青睐。其中,水凝胶材料因其与软骨接近的网络结构,已成为仿生软骨材料领域研究最广泛的体系之一。然而,常

油田堵水复合铝凝胶凝胶强度评价

我国油田普遍采用注水开发方式。由于地层的非均质性和油藏地层的复杂性,注入水会沿高申通孔道突入油井,导致油井大量出水,特别是在开发中后期,含水上升速度会加快。为提高水驱采收率,降低流体的含水量,必须对高渗透层进行封堵。目前通常采用化学试剂对水层进行封堵。按照堵剂的存在形态可分为冻胶型、分散体型、凝胶型

Cell:“水凝胶”态蛋白质帮助细胞响应刺激

  当细胞受到外界环境的刺激(如加热、饥饿)时,细胞内的蛋白质和 RNA 分子会相互聚集,形成团块。长期以来,这些团块被认为是细胞损伤的标志,是有害的功能失调的分子,因而是需要被细胞清除掉的。例如,在阿尔茨海默氏病、帕金森氏病和肌萎缩性侧索硬化(ALS)等神经退行性疾病的患者大脑中,我们都能观察到聚

这款干细胞水凝胶有助慢性糖尿病创面愈合

  西北农林科技大学化药学院王进义教授团队青年教师涂琴博士与该校动物医学院教授华进联团队合作,研发出一款负载人脐带间充质干细胞冻干粉功能的水凝胶,它可用于慢性糖尿病创面愈合。相关研究7月15日发表于《碳水化合物聚合物》。  “目前,由于血液循环不良和其他原因,高达25%的糖尿病患者的伤口创面难以愈合

两性离子材料构成的三维水凝胶包裹造血干细胞体外扩增

  2019年10月7日,美国华盛顿大学的Shaoyi Jiang教授团队和Fred Hutchinson肿瘤研究中心的Colleen Delaney教授团队在Nature Medicine杂志上发表了文章“Expansion of primitive human hematopoietic ste

用离子液体水凝胶合成多级孔载体负载的纳米催化材料

  离子液体一种绿色功能介质,具有不挥发、性质稳定、熔点低、液态温度宽、溶解能力强、功能可设计等优点,在化学反应、材料科学、萃取分离等领域有广阔的应用前景。离子液体性质和应用研究具有重要的意义。   在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,化学所胶体、界面与化学热力学实验室

美国研究人员合成一种水凝胶高分子材料

  来自美国的研究人员近日开发出一种新的高分子材料,它能够帮助修复受损的关节软骨,有望为骨关节炎患者带来福音。  关节软骨中存在着一种名为糖胺聚糖的大分子物质,它能够与水分子结合,帮助关节承担负荷,抵抗磨损。在骨关节炎患者中,软骨中的糖胺聚糖含量减少,关节软骨承受负荷能力下降,因此患者会经常感到疼痛

水凝胶让器官变“通透”

  美国斯坦福大学的一个研究小组以水凝胶置换脂质分子,使生物器官标本可以透过光线。   研究小组在英国《自然》杂志网站宣布,借助这一方法,实验鼠大脑标本得以透光。此后借助着色手段,实验鼠大脑内部组织结构得以清晰显现。   斯坦福大学工程学院新闻办公室副主任安德鲁·迈尔斯11日告诉记者,这项研究与

Nature子刊:新型水凝胶高粘性和药物载量,增强肌腱愈合

  众所周知,肌腱损伤(tendon injuries)是一种常见病,损伤后肌腱功能无法完全恢复,并常伴有组织炎症和退变等并发症。虽然外科、康复、移植和药物等疗法已被用于治疗肌腱损伤,但肌腱愈合失败和持续疼痛等治疗缺陷仍然存在。  提供机械支撑和持续性药物释放疗法的水凝胶(Hydrogels)已被用

清华大学研制成功DNA水凝胶3D打印材料

   近日,在北京市科委先导与优势材料专项的支持下,清华大学化学系刘冬生课题组与英国瓦特大学Will Shu(舒文淼)等单位合作成功研制出可应用于活细胞3D打印的DNA水凝胶材料。该成果被2月26日出版的《自然》(Nature)作为研究亮点报道关注,Nature评价该材料是“一种非常有前景的打印三维

介孔材料制备上,水热合成法和溶胶凝胶法的优缺点

优点溶胶-凝胶法与其它方法相比具有许多独特的优点: (1)由于溶胶-凝胶法中所用的原料首先被分散到溶剂中而形成低粘度的溶液,因此,就可以在很短的时间内获得分子水平的均匀性,在形成凝胶时,反应物之间很可能是在分子水平上被均匀地混合。 (2)由于经过溶液反应步骤,那么就很容易均匀定量地掺入一些微量元素,

新型凝胶材料可精准捕获及无损释放循环肿瘤细胞

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱团队与大连医科大学附属第二医院王琪教授、江南大学陈敬华教授合作,在基于循环肿瘤细胞(CTCs)的肝癌早期诊断方面取得新进展。合作团队通过亲和配体与靶标糖链高选择性结合,以及利用细胞印迹聚合物精确的形状与尺寸匹配度、良好的生物相容性,制备了新型细胞印迹水凝

不溶于水的药物如何用于细胞培养

一般先用DMSO溶解至贮存浓度,使用的时候稀释到培养基中即可。

不溶于水的药物如何用于细胞培养

一般先用DMSO溶解至贮存浓度,使用的时候稀释到培养基中即可。

粘性水凝胶或能修复受损组织

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新型水凝胶可按病情释放药量

   英国《自然·通讯》杂志近日发表了一项生物医学工程最新成果:美国科学家利用小鼠模型成功展示了一种可响应疾病活动性的释药凝胶,其可装载不同的小分子,能“聪明”地根据疾病发作的不同严重程度释放相应的剂量,或将开启未来的新型治疗方案。 很多疾病的发作情况是时轻时重的,而目前传递剂量保持不变的药物治

新型水凝胶可按病情释放药量

  科技日报北京4月8日电 英国《自然·通讯》杂志近日发表了一项生物医学工程最新成果:美国科学家利用小鼠模型成功展示了一种可响应疾病活动性的释药凝胶,其可装载不同的小分子,能“聪明”地根据疾病发作的不同严重程度释放相应的剂量,或将开启未来的新型治疗方案。   很多疾病的发作情况是时轻时重的,而目前

水凝胶润湿性测量方法

应用领域:制药/化妆品发布时间:2016-07-12检测样品:化学药检测项目:理化性质参考标准:水凝胶,基础研究,方法,高分子,接触角,润湿性,捕泡法,环境室浏览次数:76次下载次数:5 次方案优势测量水凝胶如隐形眼镜和各种溶胶-凝胶表面性质和润湿性非常困难。对于极易润湿或不均一表面可使用环境室或补

复旦开发新型水凝胶缓释制剂

  日前,复旦大学俞麟副教授、丁建东教授等与上海医药工业研究院陈庆华课题组合作,研发出一种新型的可注射性水凝胶长效制剂,对某种新型多肽类降糖药物的缓释时间达到一周。该缓释剂对动物体内的降糖效果良好。   该研究采用反相高分子凝胶技术,并突破了多肽药物缓释载体的初期突释和后期不完全释放两个

新型水凝胶:越“长大”越坚韧

5月29日,记者从湖北工业大学获悉,该校材料与化学工程学院微纳米及软物质科研团队李学锋教授、黄以万副教授提出通过一种简单的二次平衡法,开发出一系列溶胀却力学性能增强的水凝胶材料,其力学性能优于许多已报道的高性能水凝胶,这一研究改变了研究者对水凝胶“溶胀-力学性能弱化”的普遍认知,为研发溶胀且增强的水

CRISPR反应性水凝胶系统

   研究人员报告说,注入DNA生物分子的水凝胶可用CRISPR(这是一种更常与生物活体内基因组工程相关的技术)进行编程和精确控制,旨在将生物信息转化为材料属性的理化改变。  这项研究推出了一种新型的基于DNA的CRISPR-反应性的水凝胶材料,它具有能因应用户定义性DNA靶标的可调节的功能与特性,

激光全息细胞成像及分析系统M4应用于水凝胶细胞观察

M4应用于水凝胶细胞观察应用工程科学和生命科学方法构筑人工结构物以引导组织重建的组织工程日益引起人们的关注.组织工程常用的策略是从患者的小块活体组织中分离出特异细胞,在精确控制的培养条件下使细胞在三维多孔支架内生长、扩增形成结构物,再将细胞/支架结构物植入体内所需部位,引起新组织在支架内完成,而支架

化学所等用离子液体水凝胶一步合成负载型纳米催化材料

  离子液体是一种绿色功能介质,具有不挥发、性质稳定、熔点低、液态温度宽、溶解能力强、功能可设计等优点,在化学反应、材料科学、萃取分离等领域有广阔的应用前景。离子液体性质和应用研究具有重要的意义。   在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学

我科学家制备出新型抗癌药物新载体智能黑磷水凝胶

  近日,由中国深圳大学二维材料光电科技国际联合实验室率领的国际研究团队成功制备出新型抗癌药物新载体——智能黑磷水凝胶,充分利用其优越的激光响应优势,可携带抗癌药物,实现精准治疗癌症。  癌症已成为目前危害人类健康的主要疾病之一。癌症治疗所面临的挑战包括药物利用率低,效果差且易复发等问题。据全球癌症

我科学家制备出新型抗癌药物新载体智能黑磷水凝胶

  中国科技网讯 近日,由中国深圳大学二维材料光电科技国际联合实验室率领的国际研究团队成功制备出新型抗癌药物新载体——智能黑磷水凝胶,充分利用其优越的激光响应优势,可携带抗癌药物,实现精准治疗癌症。   癌症已成为目前危害人类健康的主要疾病之一。癌症治疗所面临的挑战包括药物利用率低,效果差且易复发

这一水凝胶为关节炎疾病的药物干预提供新思路

近日,四川大学华西医院骨科运动医学中心教授付维力团队联合西南交通大学教授谢超鸣团队在《生物材料》发表论文,该研究构建了一种可注射生物黏附的明胶水凝胶,作为负载益母草碱的叶酸修饰聚多巴胺纳米药物载体,用于类风湿性关节炎的抗炎和软骨保护,为关节炎疾病的药物干预提供了一种新思路。类风湿关节炎(RA)是一种

这一水凝胶为关节炎疾病的药物干预提供新思路

  近日,四川大学华西医院骨科运动医学中心教授付维力团队联合西南交通大学教授谢超鸣团队在《生物材料》发表论文,该研究构建了一种可注射生物黏附的明胶水凝胶,作为负载益母草碱的叶酸修饰聚多巴胺纳米药物载体,用于类风湿性关节炎的抗炎和软骨保护,为关节炎疾病的药物干预提供了一种新思路。  类风湿关节炎(RA

气凝胶材料酝酿市场爆发

   气凝胶,英文名称为“aerogel”,意为“飞行的凝胶”(组合词areo-gel)。凝胶怎么会飞?想象一下,如果把水母的水分“拿掉”却不改变其体积大小,将会如何?气凝胶即是如此,它自身的80%~99.8%以气态形式存在——这也正是它的神奇之处,气凝胶是人类能够人工制造出来的最轻的非晶固态材料,