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西安交大雷波课题组Biomaterials:生物活性柠檬酸基杂化可降解医用植入材料实现弹性/成像/抗菌/抗癌/导电/抗炎多功能特性
2019-09-06  来源:高分子科技

  生物医用植入材料在人体组织替代、修复、再生、功能重建及治疗疾病方面发挥着越来越重要的作用。然而传统的生物医用植入材料包括硅橡胶、钛合金、不锈钢及PEEK等粘弹性弱、不降解、不吸收、功能单一、生物活性差,难以用于理想的组织修复、组织再生、疾病诊疗。开发新型具有内在多功能特性的仿生弹性生物活性植入材料具有重要的研究意义和应用价值。

图1。多功能生物活性聚硅柠檬酸酯基杂化医用材料制备与性能

  针对上述问题和临床需求,西安交通大学雷波课题组基于生物活性分子柠檬酸设计制备了一种超长硫化铜纳米线增强的聚硅柠檬酸酯杂化医用材料,实现了其弹性/抗菌/抗癌/导电/抗炎等多功能特性。该研究中,超长硫化铜纳米线通过超分子作用如氢键和疏水作用实现与聚硅柠檬酸酯的有效杂化和组装,杂化材料中,硫化铜纳米线有效增强聚硅柠檬酸酯的弹性力学性质、抗菌、光热抗肿瘤及导电能力,聚硅柠檬酸酯赋予植入材料粘弹性、光致发光、抗炎生物活性等功能。该研究为研发具有内在抗感染、抗肿瘤、促组织修复、实时监测等诊断-治疗-组织再生一体化的新型可降解生物材料提供了一种有效的思路和策略(图1)。

  以上研究成果以题为“Biodegradable thermal imaging-tracked ultralong nanowire-reinforced conductive nanocomposites elastomers with intrinsical efficient antibacterial and anticancer activity for enhanced biomedical application potential”发表在生物材料领域排名第1的期刊Biomaterials上(Biomaterials, 2019, 201: 68-76.,影响因子10.2)。该研究成果第一作者西安交大前沿院博士生李艳男李娜同学,通讯作者为雷波研究员,西安交通大学为该论文的唯一通讯单位。该研究工作得到了西安交通大学“青年拔尖人才支持计划”、双一流大学建设先导项目、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目、陕西省颅颌面精准医学研究重点实验室等项目的支持。

  原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961219300985

  课题组简介:雷波研究员于2013年在西安交通大学前沿科学大发排列3研究院成立生物活性材料与再生医学课题组,致力于具有疾病治疗(肿瘤和感染)和组织再生(创面、骨、骨骼肌)的多功能生物活性材料设计与应用这一前沿方向的研究,独立科研工作5年来在生物医用材料领域发表高影响论文12篇,包括Adv.Funct.Mater. 2篇 (IF 15.6),ACS Nano 3篇 (IF 13.9), Angew.Chem.In.Ed. 1篇(IF 12.2), Biomaterials 6篇(IF 10.2)等。欢迎有志于生物活性医用材料研究的同学报考本课题组硕士、博士研究生。

  课题组网址:http://gr.xjtu.edu.cn/web/rayboo

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(责任编辑:xu)
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