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碳气凝胶应用于海水淡化技术
高校科技成果尽在科转云
同济大学 2021-04-10
一种多糖微凝胶的制备方法
本发明公开了一种葡聚糖微凝胶的制备方法,包括以下步骤: (1)制备 1,6-己二异氰酸酯胆固醇单酯;(2)制备疏水性多糖衍生物:将 1,6-己二异氰酸酯胆固醇单酯加入到二甲亚砜中,并加入天然多糖和吡 啶,在 70~90℃下反应;加入乙醇在 0~15℃下保存得到沉淀;收集 沉淀,并将沉淀在水中透析,保留下的沉淀干燥后即得到胆固醇修饰 的多糖衍生物;(3)制备有负载或无负载的多糖水凝胶。本发明通过对 葡聚糖微凝胶的制备工
华中科技大学 2021-01-12
喷昔洛韦微乳凝胶外用制剂
喷昔洛韦为第 3 代核苷类广谱抗病毒药,对Ⅰ型、Ⅱ型单纯疱疹病毒 (HSV-Ⅰ,Ⅱ),水痘-带状疱疹(VZV),乙型肝炎病毒(HBV),非洲淋巴细胞瘤 病毒(EBV)和巨细胞病毒(CMV)等病毒有抑制作用。但是药物口服生物利用度 小,本身的经皮渗透能力较差,临床应用疗效受到限制。本研究将其制成微乳 凝胶制剂,利用微乳提高其溶解度,增大其对皮肤的渗透性,利用凝胶的粘稠 214 分散性,方便病人涂抹使用并减少刺激性。实验表明该制剂对单纯疱疹病毒动 物模型有显著的疗效。本研究已获得国家发明专利
山东大学 2021-04-13
一种温敏凝胶的制备方法
本发明属于生物医学技术领域,具体涉及一种温敏凝胶的制备方法,用于妇科炎症的治疗。制备方法包括壳聚糖乙酸溶液的制备、羟甲基壳聚糖水溶液的制备、β-甘油磷酸钠水溶液的制备和温敏水凝胶的制备四个步骤。本发明制备工艺简单,原理安全可靠,制备成本低,治疗效果好,克服了同类产品只能在夜间给药的弊端,应用前景好。
青岛大学 2021-04-13
微柱凝胶法检测试剂盒
生物医学检测技术是现代生命科学与医学发展的重要手段和实 验工具,以生物电极和传感技术为技术基础,将自动化、电子、计算 机、机械、光学等多种学科、多种技术融合为一体并综合运用于生物 医学领域,是检测技术在生物医学领域的具体应用。生物医学检测技 术运用工程的方法去测量生物体的形态、生理机能及其他状态变化的 生理参数,如血压、体温、呼吸、心音、血流量和生理电等,其在临 床应用、运动医学、生理医学研究等诸多领域中起着十分重要
兰州大学 2021-04-14
黄泥浆添加凝胶防遗煤自燃材料
黄泥浆添加凝胶防遗煤自燃材料,结合了黄泥灌浆的广泛性和胶体的防灭火性,研制了一种低成本并且灭火性能好的新型矿井采空区防灭火材料。其材料配比为:水土比是 1:4,基料用量 4%,促凝剂用量 5%,高分子用量 0.75‰,其中, 凝胶由基料、促凝剂和水组成,基料选用水玻璃,促凝剂选用碳酸氢钠,高分子添加物为聚丙烯酸钠。本发明材料含水量高、阻化效果良好、使用安全,成本比纯硅酸凝胶的低 25%以上,而且需要的成胶时间越长,用的材料会越少,成本越低,是一种低成本高性能的新型矿井防灭火材料。
北京科技大学 2021-04-13
纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯
《美国国家科学院院刊》( PNAS)在线发表了清华大学医学院生物医学工程系和清华-北大生命联合中心杜亚楠教授研究组题为“纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯”(Matrix-transmitted paratensile signaling enables myofibroblast-fibroblast crosstalk in fibrosis expansion)的研究长文。该研究应用单细胞力学刺激和体外仿生模型结合数学模型计算,系统探究了基质材料介导的力学信号在细胞间通讯的时空作用模式、分子基础,及其在纤维化发展蔓延过程中的作用,为细胞间力学信号介导的成纤维细胞(FB)-肌成纤维细胞(MF)互作提供了直接证据,并将这种纤维化发展进程中基质纤维介导的新型细胞间通讯模式命名为 “旁张力信号”(Paratensile signaling)。组织器官在受到损伤之后,会发生损伤修复,诱发组织纤维化。如果没有有效的控制措施,慢性纤维化疾病会最终导致组织硬化,诱发器官衰竭。有研究表明,在现代社会死亡病例中有将近50%与组织器官的慢性纤维化相关,包括此次新冠肺炎,会伴有肺部纤维化,重症患者纤维化进一步蔓延可导致呼吸衰竭,肺部纤维化也是愈后后遗症的重要风险因素之一。成纤维细胞的持续激活是各类组织纤维化中的主要诱因,在组织器官受到损伤或病毒感染之后,组织内的成纤维细胞FB会受到“旁分泌因子”(paracrine factors),例如TGF-b,PDGF等诱导,激活分化成为肌成纤维细胞MF,并分泌大量的细胞因子及细胞外基质,造成更广泛的成纤维细胞激活和组织硬化,进而引起组织器官内纤维化区域蔓延。除了感知化学信号,部分研究显示体外细胞会导致细胞外基质生物化学及生物物理性质的改变,也有研究表明细胞能够感受细胞外基质的物理特性,比如硬度、粘弹性等并作出响应。2017年,杜亚楠课题组发表于《自然·材料》的研究发现,在肝脏纤维化早期,肝窦内皮细胞可通过胶原纤维束传递力学信号激活星型细胞,导致肝脏纤维化蔓延。但是到目前为止,纤维化进展过程中细胞外基质材料介导的细胞间力学通讯的模式是否保守,以及其在组织器官内的蔓延模式、相关分子机制尚不明确。图1 组织纤维化扩展中旁张力信号介导的细胞间机械通讯示意图旁张力信号包含三个过程,一、力学信号的产生;二、力学信号在细胞外基质传递;三、周围细胞接受力学信号刺激作出响应。此过程介导了纤维化区域在组织内的扩张蔓延。研究团队首先在单细胞和多细胞水平上,通过统计FB和MF细胞收缩力和互作结果,显示细胞间存在基于胶原纤维化介质的细胞间通讯。为了进一步证明细胞间的机械通讯行为,团队建立了基于原子力显微镜可通过胶原纤维对单细胞施加可控、细胞级别力刺激的研究平台,利用该平台尽可能去除旁分泌等化学信号对细胞造成的影响。团队研究了来源于不同组织(肝脏、心脏和皮肤)的成纤维细胞对于旁张力信号的响应模式,即旁张力信号作用机制的三个过程:力的产生-力学信号在细胞外基质传递-临近细胞感受力学信号作出响应;研究发现距离施力细胞70微米 之外的细胞能在1秒之内对旁张力信号作出响应,并且初步证明细胞表面胶原蛋白受体Integrin/DDR2和机械力敏感钙离子通道Pizeo1介导了细胞间力学信号向细胞内生物化学信号的转变。 基于实验现象,团队进一步建立了基于单纯旁张力的数学模拟计算方法(Fibroblast - Myofibroblast Populated Collagen Lattice model, FMPCL),利用该数学模型可重现体外实验结果,包括细胞力产生、胶原纤维束的聚集及旁张力信号介导的成纤维细胞的激活,同时可预测在单细胞、多细胞水平下细胞间作用距离对于细胞激活的程度。在细胞水平研究的基础上,进一步结合微加工技术、组织工程手段和报告基因系统,分别构建了可模拟纤维化蔓延界面的体外纤维化灶扩展( fibrotic foci expansion)模型和可模拟心脏纤维化扩展的体外仿生模型,并结合数学仿真,发现在纤维化组织和正常组织交界面(border zone)存在广泛的MF-BF细胞间旁张力通讯,导致界面不断扩展、纤维化区域蔓延。使用激光切割技术切断介质胶原纤维束,能够显著的阻断纤维化区域的蔓延。同样,阻断细胞间旁张力通讯能够抑制体外仿生模型中心脏纤维化的蔓延,证明了旁张力信号在组织纤维化扩展蔓延中不可或缺的作用(图2)。图2 纤维化蔓延界面和心脏纤维化仿生体外组织模型和数学模型在纤维化蔓延界面体外(A)和数学模拟(B)仿生模型中,在未干预的情况下,纤维化区域呈现显著蔓延并伴随着成纤维细胞的激活。通过显微切割技术切断纤维化界面的胶原纤维阻断旁张力信号,纤维化蔓延趋势得到显著抑制。同样在模拟心脏心室壁的组织纤维化模型和数学模拟模型中(C),在未干预情况下均出现显著纤维化蔓延,但是经过小分子BAPN处理抑制胶原纤维重塑,纤维化区域的蔓延得到抑制。该研究为细胞外基质材料介导的细胞间机械通讯提供了直接证据,“旁张力”细胞间通讯模式是对现有基于生化因子的“旁分泌”信号机制的重要补充(见视频),为纤维化病理研究提供了新视角,为临床干预纤维化疾病提供了新思路。清华大学医学院生物医学工程系教授、北大-清华生命联合中心研究员杜亚楠为本论文通讯作者,杜亚楠研究组已毕业博士刘龙伟、硕士于鸿升为本文的共同第一作者。杜亚楠课题组已毕业博士赵辉、鄢晓君,在读博士生龙艺、吴钊钊、尤志峰、周律等对此项工作有重要贡献。该研究得到了北京市自然科学基金、北京市自然科学技术委员会和国家自然科学基金的资助。文章链接:https://www.pnas.org/content/early/2020/04/30/1910650117?from=groupmessage&isappinstalled=0
清华大学 2021-04-11
双进油双电场劣质原油深度脱盐脱水
为适应原油重质化对电脱盐脱水技术的迫切需求,联合企业共同开展了双进油双电场原油高效电脱盐脱水研究,该技术已应用于500万吨/年重质原油两级电脱盐脱水装置,运行数据表明:装置运行安全、稳定,操作方便,原油脱后含盐<3mg/L、脱后含水<0.3%、排水含油>150mg/L,符合相关标准要求,并在国内外多套装置上得到推广应用,社会效益和经济效益显。已通过了中国石油和化学工业联合会的科技成果鉴定。
华东理工大学 2021-04-13
多孔矿物纤维/ 植物纤维复合涂布空气净化材料
目前用于空气过滤的净化材料,主要以丙纶、涤纶纤维无纺布为主,其微观结构是以直径为50~100nm 、长 10~20µm 的纤维组成多孔的纤维薄膜。对空气中悬浮颗粒(包含 PM2.5)的过滤净化主要是通过多层纤维进行阻隔,存在着过滤性能与透气性相矛盾的问题,且无法有效解决。本项目采 用涂装技术将多孔矿物材料、矿物纤维材料与 ePTFE 纤维进行了复合,在多孔纤维的结点上担载了一定量多孔矿物或矿物纤维作为吸附活性中心,制备出具有吸附功能的纤维过滤材料,可实现对微细、 超微细颗粒过滤的同时产生吸附作用,这样即使存在较大的孔隙也能产生良好的净化作用,可有效解 决过滤性能与透气性相矛盾的问题。经过检测,本项目所制备的样品对空气中微细、超微细颗粒(以PM2.5 为例)具有很强的去除功能,且透气性良好。
北京工业大学 2021-04-13
基于静电纺丝纳米纤维的速溶速效给药纳米纤维膜
高压静电纺丝技术是一种自上而下 (top-down) 的纳米制造技术, 通过外加电场力克服喷头毛细管尖端液滴的液体表面张力和黏弹力而形成射流, 在静电斥力、库仑力和表面张力共同作用下,被雾化后的液体射流被高频弯曲、拉延、分裂,在几十毫秒内被牵伸千万倍,经溶剂挥发或熔体冷却在接收端得到纳米级纤维。该技术工艺过程简单、操控方便、选择材料范围广泛、可控性强、并且可以通过喷头设计制备具有微观结构特征的纳米纤维。 应用高压静电纺丝技术制备的纳米纤维膜,其表面积大、孔隙率高、并且具有三维立体连续网状结构等特征。结合聚合物基材的使用,电纺纳米纤维膜不仅仅可以有针对性地解决难溶药物溶解度问题,而且可以用于开发多种药物的速溶速效给药系统。可以根据用户需要进行各种药物速效给药系统的研制与开发
上海理工大学 2021-04-13
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