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基于医用纱布负载的二氧化锰纳米颗粒用于亚甲蓝染料的去除

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无机化学学报 2023年第9期39卷 1729-1737页

作者：王琦吴佳娜武文斌张亚铃张继鑫杨晋宇王千慧李生玲张翠红丁莉峰牛宇岚太原工业学院化学与化工系太原030008 太原工业学院环境与安全工程系太原030008

以医用纱布(medical gauze,MG)同时作为模板和还原剂,通过原位氧化还原反应,简便地制备了MG负载的MnO_(2)纳米颗粒(MnO_(2)NPs/MG),并对其形貌、成分进行表征。结果表明,MnO_(2)NPs均匀地分散于MG纤维表面。结合MnO_(2)纳米材料的吸附... 详细信息

以医用纱布(medical gauze,MG)同时作为模板和还原剂,通过原位氧化还原反应,简便地制备了MG负载的MnO_(2)纳米颗粒(MnO_(2)NPs/MG),并对其形貌、成分进行表征。结果表明,MnO_(2)NPs均匀地分散于MG纤维表面。结合MnO_(2)纳米材料的吸附性能和MG复合材料的操作便捷性,将MnO_(2)NPs/MG进一步应用于亚甲蓝染料的去除。结果表明,在中性条件下,通过简单的浸泡搅拌,MnO_(2)NPs/MG对亚甲蓝的去除率可达85.09%,并且可以通过增大吸附材料用量与染料初始浓度的比例提高去除率。等温吸附和动力学研究证明,MnO_(2)NPs/MG对亚甲蓝的吸附符合Langmuir吸附等温模型和拟二级动力学模型。

关键词：医用纱布二氧化锰纳米颗粒亚甲蓝去除

植酸修饰的二氧化锰纳米颗粒用于骨肉瘤的磁共振成像和靶向治疗

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植酸修饰的二氧化锰纳米颗粒用于骨肉瘤的磁共振成像和靶向治疗

作者：巨倩重庆师范大学

学位级别：硕士

骨肉瘤是骨骼系统中最常见的恶性肿瘤,死亡率极高。植酸(Phytic acid,PA)是一种从植物种子中提取的天然化合物,具有一定的抗肿瘤活性和骨靶向能力。为了开发一种用于骨肉瘤磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)和靶向治疗的新型... 详细信息

骨肉瘤是骨骼系统中最常见的恶性肿瘤,死亡率极高。植酸(Phytic acid,PA)是一种从植物种子中提取的天然化合物,具有一定的抗肿瘤活性和骨靶向能力。为了开发一种用于骨肉瘤磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)和靶向治疗的新型诊疗剂,我们使用PA修饰的二氧化锰纳米颗粒(MnO@PA NPs)用于骨肉瘤的成像和靶向治疗。具体内容如下:1、首先简述了骨肉瘤目前的治疗手段和二氧化锰纳米材料,并且围绕二氧化锰基纳米材料的应用研究现状进行了综述。2、在PA与高锰酸钾(KMnO)的摩尔比为1:1的条件下,通过在50 C加热搅拌8 h后将其还原为二氧化锰纳米颗粒,即MnO@PA NPs。PA修饰形成的MnONPs粒径分布均匀,Zeta电位为负值。我们利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)、能量色散光谱(Energy dispersive spectrometer,EDS)、X射线衍射(X-ray diffraction technique,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)和热重分析(Thermal Gravimetric Analyzer,TGA)去表征其结构,证明了MnO@PA NPs成功合成。3、进行体外细胞实验研究,通过考查MnO@PA NPs对小鼠巨噬细胞(RAW264.7),小鼠乳腺癌细胞(4T1),小鼠结肠癌细胞(MC38),小鼠胰腺癌细胞(Panc 02),人子宫内膜癌细胞(Ishikawa),人结肠癌细胞(SW480),人骨肉瘤细胞(U2OS),和人骨肉瘤细胞(143B)的细胞毒性,发现MnO@PA NPs在4h内对正常细胞几乎没有毒性,而对肿瘤细胞具有普适毒性,其中对143B细胞的抑制率达到54.6%。通过上述细胞对MnO@PA NPs的摄取量分析,发现U2OS细胞和143B细胞对其摄取量达到了1061.3 ng/10 cell和765.21 ng/10 cell。以及细胞内活性氧(ROS)和过氧化氢(HO)浓度的变化,MnO@PA NPs的摄取能升高肿瘤细胞内ROS浓度。证实MnO@PA NPs可被肿瘤细胞高效内化,内化的NPs可在酸性的条件下与HO反应生成Mn和O。反应产生的Mn和O可以增强肿瘤的MRI成像和缓解肿瘤缺氧。4、构建小鼠皮下瘤模型,并设计分组进行了治疗,通过考察小鼠的健康情况、肿瘤大小来评价治疗效果,我们发现与生理盐水组相比,PA和MnO NPs可以抑制肿瘤生长,但是MnO@PA NPs治疗组在治疗16天后与PA和MnO NPs治疗组相比明显抑制肿瘤的生长。通过了MRI成像和肿瘤内锰元素含量的测定也证实了MnO@PA NPs可以被动地在肿瘤部位积累,积累的NPs可以使肿瘤部位产生大量的Mn和O,用于骨肉瘤的MRI成像和靶向治疗。

关键词：植酸二氧化锰纳米颗粒骨肉瘤磁共振成像靶向治疗

基于二氧化锰纳米材料的COD去除性能及动力学行为研究

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化工新型材料 2024年第4期52卷 166-171页

作者：马春蕾王千慧郭江锐徐妍贾瑞思王琦太原工业学院化学与化工系太原030008

采用脱脂棉(DC)作为模板和还原剂,通过原位氧化还原反应温和制备DC负载的MNO_(2)纳米颗粒(MNO_(2)NPs/DC),并对其形貌、组成进行表征。以骨胶模拟废水提供化学需氧量(COD)。利用MNO_(2)NPs/DC优异的吸附及催化氧化活性和DC的操作便捷性... 详细信息

采用脱脂棉(DC)作为模板和还原剂,通过原位氧化还原反应温和制备DC负载的MNO_(2)纳米颗粒(MNO_(2)NPs/DC),并对其形貌、组成进行表征。以骨胶模拟废水提供化学需氧量(COD)。利用MNO_(2)NPs/DC优异的吸附及催化氧化活性和DC的操作便捷性,进一步探究MNO_(2)NPs/DC对COD的去除性能。结果表明:MNO_(2)NPs较为均匀地分散于DC纤维表面。室温条件下通过简单的浸泡搅拌,MNO_(2)NPs/DC对COD仅21min的去除率可达64.03%,并且可通过增加材料用量和材料浸泡时间来提高去除率。动力学模型拟合结果表明,MNO_(2)NPs/DC对COD的去除过程更符合拟二级动力学模型。

关键词：脱脂棉二氧化锰纳米颗粒化学需氧量去除

丝素蛋白调控二氧化锰自组装构建靶向型纳米制剂用于肿瘤联合治疗

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丝素蛋白调控二氧化锰自组装构建靶向型纳米制剂用于肿瘤联合治疗

基于复合纳米材料比色/荧光双信号的黄曲霉毒素B_1检测

中国蚕学会第十届青年学术研讨会

作者：王捷陈玉银谢哲宇何燕王兴浩杨明英浙江大学动物科学学院应用生物资源研究所

二氧化锰（MnO2）纳米颗粒在肿瘤光动力治疗和药物治疗领域具有很好的应用前景。MnO2在肿瘤酸性微环境中能够提高活性氧产生水平并且有效控制药物的释放。然而,MnO2纳米颗粒缺乏肿瘤靶向性和纳米尺寸过小（小于5nm）,因此,其在临床治疗... 详细信息

二氧化锰（MnO2）纳米颗粒在肿瘤光动力治疗和药物治疗领域具有很好的应用前景。MnO2在肿瘤酸性微环境中能够提高活性氧产生水平并且有效控制药物的释放。然而,MnO2纳米颗粒缺乏肿瘤靶向性和纳米尺寸过小（小于5nm）,因此,其在临床治疗中的应用受到了限制。本研究首次利用家蚕丝素蛋白作为生物模板来调节MnO2纳米粒子自组装,设计二氧化锰/丝素蛋白（MnO2/SF）复合型纳米颗粒制剂,从而克服二氧化锰纳米颗粒固有的缺陷。MnO2/SF复合纳米粒子具有较高的稳定性、生物相容性和可观的产氧效率。我们通过用叶酸（Fa）进行表面修饰赋予了MnO2/SF纳米颗粒肿瘤靶向能力。结果显示MnO2/SF纳米颗粒具有明显的核壳结构,表面粗糙具有树莓状形貌,能有效改善药物的装载能力。体外研究表明,Mn O2/SF纳米颗粒在酸性条件下与H2O2反应产生大量氧气,并有效的释放药物。MnO2/SF纳米颗粒能有效地进入人乳腺癌细胞（mcf-7）,并能在体内快速到达肿瘤部位。在装载抗肿瘤药物阿霉素（Dox）和光敏剂氯代6（Ce6）后,纳米制剂可通过化疗和光动力治疗更有效地杀伤肿瘤细胞和抑制肿瘤生长。最终结果表明MnO2/SF纳米颗粒用于调节肿瘤微环境和增强肿瘤治疗具有很大的应用潜力。

关键词：二氧化锰纳米颗粒家蚕丝素蛋白自组装肿瘤靶向肿瘤治疗

来源： cnki会议评论

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食品科学 2023年第24期44卷 297-305页

作者：李阳鲁迨周州陈丽叶谢新辉吴家浩赵倩石星波湖南农业大学食品科学技术学院食品科学与生物技术湖南省重点实验室湖南长沙410128 湖南省产商品质量监督检验研究院湖南长沙410007

以黄曲霉毒素B_1(aflatoxin B_1,AFB_1)为检测目标物,使用二氧化硅纳米颗粒为载体富集谷胱甘肽和黄曲霉毒素适配体制备识别探针,二氧化锰纳米颗粒与石墨烯量子点偶联的复合纳米材料为底物,通过谷胱甘肽与底物的反应构建了一种比色和荧... 详细信息

以黄曲霉毒素B_1(aflatoxin B_1,AFB_1)为检测目标物,使用二氧化硅纳米颗粒为载体富集谷胱甘肽和黄曲霉毒素适配体制备识别探针,二氧化锰纳米颗粒与石墨烯量子点偶联的复合纳米材料为底物,通过谷胱甘肽与底物的反应构建了一种比色和荧光双模信号输出的高灵敏便携式检测平台。在优化条件下,对本方法的检测性能及特异性进行研究,得到比色信号的回归方程为ΔA=-0.275-0.021lg C,检出限为2.732×10^(-12) g/m L;荧光信号的回归方程为ΔF=928.733+71.779lg C,检出限为1.667×10^(-12) g/m L,两种方法都具备良好检测特异性。将该方法用于牛奶、大米、麦片、酱油和白醋5种实际样品中AFB_1的检测,并与传统方法进行对比,本方法结果具有较高的准确度。

关键词：黄曲霉毒素B_1 二氧化锰纳米颗粒石墨烯量子点核酸适配体双模信号

新型纳米抗菌材料的构建及其对金黄色葡萄球菌的抗菌活性研究

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新型纳米抗菌材料的构建及其对金黄色葡萄球菌的抗菌活性研究

作者：肖远鹏苏州大学

学位级别：硕士

近年来,抗生素的滥用导致耐药菌不断涌现,增加了临床创伤感染的治疗难度,严重威胁人类的生命健康。面对日益增加的耐药菌和耐药菌带来的用药困难问题,迫切需要发展新型的抗菌剂。随着纳米技术的出现与迅速发展,不少纳米材料已展现出良... 详细信息

近年来,抗生素的滥用导致耐药菌不断涌现,增加了临床创伤感染的治疗难度,严重威胁人类的生命健康。面对日益增加的耐药菌和耐药菌带来的用药困难问题,迫切需要发展新型的抗菌剂。随着纳米技术的出现与迅速发展,不少纳米材料已展现出良好的抗菌效果,被广泛应用到抗菌领域。本论文针对临床上致病性较强的金黄色葡萄球菌,设计并构建了两种纳米抗菌材料,并对其抗菌性能进行了研究。工作包括以下两个部分:首先,已有报道石墨烯和银纳米颗粒具有较好的抗菌效果,但对二者的复合材料的抗菌及其机制有待进一步研究。我们通过氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)负载银纳米颗粒,得到氧化石墨烯-银纳米复合材料(GO-Ag)。在抗菌性能测试实验中,GO-Ag纳米复合材料展现出良好的抗菌能力,其浓度为10 μg/mL时能够有效抑制细菌活性。在随后的抗菌机制研究中发现,经GO-Ag纳米复合材料处理后,金黄色葡萄球菌的分裂受到有效抑制,但并未观测到大量细菌死亡,且其细胞壁和基因组DNA均保持完整,而在去除GO-Ag纳米复合材料后,细菌能够恢复分裂生长。经化学诱变剂处理后,未能诱发金黄色葡萄球菌对GO-Ag纳米复合材料产生耐药性。随后,光动力治疗已被用于治疗细菌引起的局部感染,如脓肿,但脓肿部位的乏氧微环境限制了光动力治疗的疗效。基于此,我们设计并合成了负载光敏分子Ce6的二氧化锰纳米颗粒(Ce6@MnO2-PEG),利用其能够催化脓肿微环境中的H2O2释放氧气的能力,以改善乏氧微环境,从而增强光动力疗效。我们的体外抗菌研究表明,在50μM双氧水条件下,Ce6@MnO2-PEG可有效改善乏氧环境,提高光动力杀菌效果。在小鼠活体抗菌研究中,通过金黄色葡萄球菌诱发小鼠皮肤脓肿,随后注射Ce6@MnO2-PEG进行光动力治疗,结果表明Ce6@MnO2-PEG能够有效改善脓肿乏氧微环境,显著增强光动力治疗效果,与对照组相比,使用Ce6@MnO2-PEG治疗组其皮肤愈合程度显著加快。综上,本论文构建了两种新型抗菌纳米材料(GO-Ag和Ce6@MnO2-PEG),对它们进行了表征和体外抗菌性能测试,初步探索了 GO-Ag对金黄色葡萄球菌的抗菌机制,并在小鼠模型中,针对金黄色葡萄球菌诱发的脓肿,评价了Ce6@MnO2-PEG的疗效,为新型抗菌剂的研究与开发提供了新思路。

关键词：抗菌纳米材料金黄色葡萄球菌氧化石墨烯-银纳米复合材料光动力治疗二氧化锰纳米颗粒