药物包覆 递送 缓释载体
1.二维MXene是备受关注的一种新型二维晶体材料,它包括数量庞大的过渡金属碳化物和氮化物,具有良好的导电性、亲水性以及机械性能。二维MXene相纳米片层结构主要通过液相剥离的方法合成得到,主要的原理是利用其前驱体MAX材料中不同原子层间作用力的差异,通过条件可控的刻蚀过程来实现A层原子的抽出,进而实现MX层(即MXene)的剥离。MXene一般以三种形式存在:M2X, M3X2和M4X3。MXene因其本身丰富的理化性能被用于能源储存和转换、水体净化、化学传感、光或电催化和静电屏蔽等领域,并被期待在纳米生物医学领域有所突破。一方面,超薄原子层厚度的二维MXene表现出丰富的理化性能(包括光热转化性能、电子穿透性、X射线衰减和表面等离子共振等)和特殊的生物学效应(酶响应降解、细胞内吞、体内分布和代谢动力学等)。另一方面,MXene元素组分和片层内结构单元的精确可控制备,也为MXene的多功能化探索提供了更加广泛、灵活的材料科学基础。
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2.金属-有机骨架(MOFs)是一类高有序晶体多孔配位聚合物(PCPs)。MOFs具有结构清晰、比表面积和孔隙率高、孔径可调、易于化学功能化等优点,被认为是一类很有前途的纳米药物载体。近年来,用于生物医学的金属-有机框架(MOF)的研究备受关注。
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发光MOF材料和探针 |
吸水吸湿MOF材料 |
二维导电MOF材料 |
超微孔MOF和工业气体 |
大孔MOF-用于酶固定 |
其他构型MOF材料 |
PCN-MOF材料 |
UiO-MOF材料 |
ZIF-MOF材料 |
MIL-MOF材料 |
其它金属MOF材料 |
含铬MOF材料 |
含钛MOF材料 |
含锆MOF材料 |
含锌MOF材料 |
含铝MOF材料 |
含铜MOF材料 |
含铁MOF材料 |
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3.共价有机骨架(Covalent Organic Framework,COF)是目前受到众多关注的一类结晶性有机多孔材料,在气体储存,气体分离、催化、传感器以及光电响应器件等领域都有重要的应用前景。然而,相比于上述领域,目前COF在生物医药领域的应用则较为稀少。事实上,COF因其多孔性和卓越的结构稳定性,是负载小分子药物或诊断剂的良好载体,但是如何迅速释放COF中负载的小分子依然是目前尚未解决的难题。另一方面,对于光动力治疗(PDT)来说,由于单线态氧的扩散距离较短(约20 nm),因此光敏剂在细胞内的释放和扩散将严重影响PDT疗效。
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晶态共价三嗪框架(CTFs) |
COF-LZU-1 |
COF-42 |
HCOF-1 |
TpPa-1 |
CTF-1 |
TpBD-Me2 |
PyCOF |
COF-Tz |
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4.水凝胶是水溶性高分子通过物理或化学作用交联结合在一起形成的三维网络结构,由于交联结构的存在,水凝胶可吸水溶胀而不会溶解。智能水凝胶是指根据环境变化或外部刺激,凝胶的体积或者其他物理化学性质能够产生快速变化的一种特殊水凝胶,因此又被称为环境敏感型水凝胶。智能水凝胶在生物传感器、生物医学、分子器件、药物载体等领域都表现出巨大的发展潜力。
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甲基丙烯酰化明胶(GelMA) |
荧光GelMA |
甲基丙烯酰化壳聚糖(CSMA) |
甲基丙烯酰化羧甲基壳聚糖(CMCSMA) |
光固化透明质酸(BKNM-HAMA) |
多孔GelMA |
3D打印支架 |
生物试剂 |
几丁质纳米凝胶 |
Mxene 水凝胶 |
聚氨基酸类-聚肽/丝蛋白 |
天然大分子类-紫外/可见光交联生物多糖 |
天然大分子类-紫外/可见光交联生物多糖 |
聚乙二醇类-功能化PEG衍生物 |
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