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風(fēng)信子1112鐵蟲 (小有名氣)
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[交流]
輔助多孔介質(zhì)乳化合成功能水凝膠微粒
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盡管在水凝膠微粒（hmp）的合成方法上已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步，包括通過物理交聯(lián)、化學(xué)交聯(lián)以及生物相容性材料的引入等多種手段來提高h(yuǎn)mp的性能和適用性，但是合成具有特定功能的蛋白質(zhì)-聚合物雜化hmp仍然面臨著較大的挑戰(zhàn)。多孔介質(zhì)乳化技術(shù)旨在結(jié)合蛋白質(zhì)的獨(dú)特生物活性與高分子材料的良好機(jī)械性能及穩(wěn)定性，從而創(chuàng)造出既能夠保持生物分子活性又具備優(yōu)異物理化學(xué)性質(zhì)的新型復(fù)合材料。然而，在實(shí)際操作過程中存在著諸多難題需要克服，比如如何有效控制蛋白質(zhì)與聚合物之間的相互作用以避免變性或失活；怎樣精確調(diào)控hmp內(nèi)部結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)、藥物等物質(zhì)的有效負(fù)載與釋放；以及如何優(yōu)化制備條件以保證最終產(chǎn)品的安全性和有效性等問題。 受多孔介質(zhì)乳化啟發(fā)，以色列理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種多孔介質(zhì)乳化輔助水凝膠微粒合成（apme-hms）體系。該技術(shù)通過在三維多孔結(jié)構(gòu)中進(jìn)行非混相乳化，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的hmp生產(chǎn)效果。利用apme-hms系統(tǒng)，成功制備了不同尺寸的反應(yīng)性牛血清白蛋白（bsa）與聚乙二醇二丙烯酸酯（pegda）水凝膠微粒。該方法不僅能保持蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)完整性和功能活性，還可用于形成細(xì)胞色素c (cyt c) - pegda hmps，以便檢測各種濃度水平的過氧化氫（h2o2）。值得注意的是，apme-hms系統(tǒng)能夠在極短時(shí)間內(nèi)（約幾分鐘內(nèi)），使用少量體積（≈50 μl）及較低濃度條件下高效地合成出hmps，并且在此過程中仍能很好地保留蛋白質(zhì)原有的結(jié)構(gòu)和功能特性，充分展示了該系統(tǒng)的高度靈活性和實(shí)用性。以此為基礎(chǔ)該團(tuán)隊(duì)通過聚乙烯（pe）作為多孔介質(zhì)，將其放置在一個(gè)裝有礦物油和交聯(lián)試劑前體的收集管內(nèi)。通過依次加入含有水凝膠混合物和礦物油的不混相，并將整個(gè)組件置于離心狀態(tài)下，可以在試件的多孔介質(zhì)中形成水/油（w/o）液滴，進(jìn)而在集油相中生成hmp。通過調(diào)整w/o比例和離心力等參數(shù)，成功合成了不同尺寸和分布的功能性雜交牛血清白蛋白（bsa）和聚乙二醇二丙烯酸酯（pegda）hmps。 文章來源： aided porous medium emulsification for functional hydrogel microparticles synthesis - khairallah - 2024 - advanced materials - wiley online library 銀杏葉科研平臺(tái)為廣大科研工作者提供水凝膠及微球定制化服務(wù)，歡迎咨詢！ |
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