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上海硅酸鹽所等發表納米磷酸鈣合成及其生物醫學應用綜述論文

文章來源:上海硅酸鹽研究所   發布時間:2019-05-24  【字號:     】  

  磷酸鈣包括羥基磷灰石是脊椎動物骨骼和牙齒等硬組織的主要無機成分,具有良好的生物相容性,廣泛應用于硬組織缺損修復和替換、藥物和基因載體、醫學成像等生物醫學領域。最近,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員朱英杰團隊與美國北卡羅來納大學教堂山分校教授Leaf Huang團隊合作的綜述論文“Biomolecule-assisted green synthesis of nanostructured calcium phosphates and their biomedical applications”在英國皇家化學學會的國際學術期刊《化學學會評論》上發表 (Chao Qi et al., Chemical Society Reviews, 2019, 48, 26982737),并入選該期刊的前外封面論文。

  該論文詳細綜述和討論了生物分子在納米結構磷酸鈣生物材料形成過程中的重要作用以及磷酸鈣納米材料在生物醫學領域的應用,討論了具有良好生物相容性的各種生物分子用于合成磷酸鈣納米材料并調控其結構、形貌、尺寸、自組裝和表面性質的作用機理,并將生物分子的作用作了總結分類。該綜述論文還對相關研究領域未來的發展趨勢進行了展望,并提出了未來重要的發展方向。

  近年來,朱英杰團隊在生物分子輔助合成磷酸鈣納米材料及其生物醫學應用方面開展了大量研究工作,其中一個代表性研究工作是發展了含磷生物分子作為綠色磷源微波輔助快速合成磷酸鈣納米結構材料的方法,利用多種含磷生物分子例如三磷酸腺苷(ATP)、1,6-二磷酸果糖、磷酸肌酸、胞苷-5’-磷酸、磷酸吡哆醛、核黃素磷酸鈉作為磷源,并結合微波輔助水熱法快速合成了多種磷酸鈣納米結構材料,并對其物相、形貌、尺寸和自組裝進行調控,研究了所制備磷酸鈣納米結構材料的應用。磷酸鈣材料的合成通常是采用無機鈣鹽和無機磷酸鹽在溶液中直接反應而獲得,但由于鈣離子和磷酸根離子以自由離子的形式存在于反應溶液中,容易發生快速化學反應,磷酸鈣的成核和生長速率較快,因而產物的結構、形貌和尺寸難以控制。與無機磷酸鹽作為磷源相比,采用含磷生物分子作為磷源具有明顯的優勢。采用生物分子輔助制備的磷酸鈣納米結構材料具有優良的生物相容性、高藥物/蛋白裝載量、優良的藥物緩釋和pH響應釋放性能,在生物醫學領域具有良好的應用前景。相關系列研究工作是在研究團隊的微波快速制備納米材料研究工作基礎上的進一步拓展 (Ying-Jie Zhu et al., Chemical Reviews, 2014, 114, 64626555)。

  該論文工作得到國家自然科學基金等的資助。

 

綜述論文入選英國皇家化學學會《化學學會評論》前外封面論文 




(責任編輯:葉瑞優)

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