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Hydrophobic Salt-modified Nafion for Enzyme Immobilization and Stabilization

Over the last decade, there has been a wealth of application for immobilized and stabilized enzymes including biocatalysis, biosensors, and biofuel ...

University of Utah 

&#x78C1;&#x6027;&#x7C92;&#x5B50; (MPs) &#x4E0E;&#x9AD8;&#x78C1;&#x5316;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x548C;&#x8868;&#x9762;&#x5927;&#x9762;&#x79EF;&#x5236;&#x5907;&#x540C;&#x65F6;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x5728;&#x751F;&#x7269;&#x5206;&#x79BB;&#x548C;&#x836F;&#x7269;&#x8F93;&#x9001;&#x7684; MPs &#x5E94;&#x7528;&#x662F;&#x81F3;&#x5173;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x4F46;&#x4ECD;&#x7136;&#x662F;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6311;&#x6218;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x6587;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5C06;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x524D;&#x6240;&#x672A;&#x6709;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5408;&#x6210;&#x4ECB;&#x5B54;&#x78C1;&#x80F6;&#x4F53;&#x7EB3;&#x7C73;&#x6676;&#x7C07; &#xFF08;MCNCs&#xFF09; &#x7531;&#x4FDD;&#x5229; (&gamma;-&#x8C37;&#x6C28;&#x9178;) &#x7A33;&#x5B9A; (PGA) &#x4E0E;&#x9AD8;&#x78C1;&#x5316;&#xFF0C;&#x8868;&#x9762;&#x79EF;&#x5927; (136 m(2)/g) &#x548C;&#x5B54;&#x9699;&#x4F53;&#x79EF; (0.57 cm(3)/g)&#x3001; &#x4F18;&#x826F;&#x7684;&#x80F6;&#x4F53;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027;&#x3001; &#x7A81;&#x51FA;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x76F8;&#x5BB9;&#x6027;&#x3001; &#x548C;&#x9178;&#x964D;&#x89E3;&#x6027;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x7ED3;&#x679C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5EFA;&#x8BBE; MCNCs &#x65B0;&#x5BB6;&#x5EAD;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x4E00;&#x6B65;&#xFF0C;&#x5E76;&#x6F14;&#x793A;&#x5176;&#x5728;&quot;&#x78C1;&#x7535;&#x673A;&quot;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x7ED9;&#x836F;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4F8B;&#x5B50;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x63A2;&#x8BA8;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x836F;&#x7269;&#x8FD0;&#x8F7D;&#x5DE5;&#x5177; &#xFF08;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6A21;&#x578B;&#x836F;&#x7269;&#x7D2B;&#x6749;&#x9187;&#xFF09;&#xFF0C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x7F16;&#x5199;&#x4ECB;&#x5B54; MCNCs &#x7684;&#x9002;&#x7528;&#x6027;&#x548C;&#x627F;&#x8F7D;&#x80FD;&#x529B;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x662F;&#x9AD8;&#x8FBE; 35.0 wt %&#x3002;&#x91C7;&#x7528; mtt &#x6CD5;&#x68C0;&#x6D4B;&#x6297;&#x80BF;&#x7624;&#x7597;&#x6548;&#x5927;&#x5927;&#x63D0;&#x9AD8;&#xFF0C;&#x76F8;&#x6BD4;&#x514D;&#x8D39;&#x836F;&#x7269;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x52A0;&#x4E0A;&#x5176;&#x56FA;&#x6709;&#x7684;&#x9AD8;&#x78C1;&#x5316;&#xFF0C;&#x4ECB;&#x5B54; MCNCs &#x94FA;&#x5E73;&#x78C1;&#x6027;&#x9776;&#x5411;&#x836F;&#x7269;&#x8F7D;&#x4F53;&#x5728;&#x80BF;&#x7624;&#x6CBB;&#x7597;&#x4E2D;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x3002;

&#x4ECB;&#x5B54;&#x751F;&#x7269;&#x76F8;&#x5BB9;&#x6027;&#x548C;&#x9178;&#x964D;&#x89E3;&#x78C1;&#x80F6;&#x4F53;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C07;&#x4E0E;&#x53EF;&#x6301;&#x7EED;&#x7A33;&#x5B9A;&#x548C;&#x627F;&#x8F7D;&#x80FD;&#x529B;&#x9AD8;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x836F;&#x7269;&#x3002;

Fabrication of magnetic particles (MPs) with high magnetization and large surface area simultaneously is critical for the application of MPs in bioseparation and drug delivery but remains a challenge. In this article, we describe an unprecedented approach to synthesize mesoporous magnetic colloidal nanocrystal clusters (MCNCs) stabilized by poly(Î³-glutamic acid) (PGA) with high magnetization, large surface area (136 m(2)/g) and pore volume (0.57 cm(3)/g), excellent colloidal stability, prominent biocompatibility, and acid degradability. This result provides the important step toward the construction of a new family of MCNCs and demonstrates its capacity in a "magnetic motor" drug delivery system. Here, as an example, we explore the applicability of as-prepared mesoporous MCNCs as hydrophobic drug delivery vehicles (paclitaxel as model drug), and the resultant loading capacity is as high as 35.0 wt %. The antitumor efficacy measured by MTT assay is significantly enhanced, compared with free drugs. Thus, combined with their inherent high magnetization, the mesoporous MCNCs pave the way for applying magnetic targeting drug carriers in antitumor therapeutics.

Mesoporous biocompatible and acid-degradable magnetic colloidal nanocrystal clusters with sustainable stability and high hydrophobic drug loading capacity.

Fabrication de particules magn&eacute;tiques (MPs) avec aimantation &eacute;lev&eacute;e et grande surface en m&ecirc;me temps est critique pour l&#39;application de MPs en livraison de bioproc&eacute;d&eacute;s et de la drogue mais demeure un d&eacute;fi. Dans cet article, nous d&eacute;crivons une d&eacute;marche sans pr&eacute;c&eacute;dent pour synth&eacute;tiser des grappes de nanocristaux collo&iuml;daux magn&eacute;tique m&eacute;soporeux (MCNCs) stabilis&eacute;s par poly (acide &gamma;-glutamique) (PGA) avec forte aimantation, grande surface (136 m(2)/g) et pore volume (0,57 cm(3)/g), excellente stabilit&eacute; collo&iuml;dale, &eacute;minente biocompatibilit&eacute; et d&eacute;gradabilit&eacute; acide. Ce r&eacute;sultat fournit l&#39;&eacute;tape importante vers la construction d&#39;une nouvelle famille de MCNCs et d&eacute;montre sa capacit&eacute; dans un &laquo; moteur magn&eacute;tique &raquo; drug delivery system. Ici, &agrave; titre d&#39;exemple, nous explorons l&#39;applicabilit&eacute; des MESOPOREUX pr&eacute;par&eacute;s comme MCNCs comme vecteurs de m&eacute;dicament hydrophobe (paclitaxel comme drogue de mod&egrave;le), et la r&eacute;sultante, capacit&eacute; de chargement est aussi &eacute;lev&eacute;e que 35,0 % en poids. L&#39;efficacit&eacute; antitumorale, mesur&eacute;e par le test MTT est significativement am&eacute;lior&eacute;e, par rapport aux m&eacute;dicaments gratuits. Ainsi, les MCNCs m&eacute;soporeux combin&eacute; avec leur aimantation &eacute;lev&eacute;e inh&eacute;rente, ouvrent la voie pour l&#39;application des supports magn&eacute;tiques de m&eacute;dicament ciblant en th&eacute;rapeutique antitumorale.

Les clusters m&eacute;soporeux biocompatible et biod&eacute;gradable acide nanocristaux collo&iuml;daux magn&eacute;tique avec une stabilit&eacute; durable et des m&eacute;dicament hydrophobe haute capacit&eacute; de chargement.

Herstellung von magnetischen Partikeln (MPs) mit hoher Magnetisierung und gro&szlig;e Oberfl&auml;che ist entscheidend f&uuml;r die Anwendung von MPs in Bioseparation und Drug Delivery gleichzeitig aber bleibt eine Herausforderung. In diesem Artikel beschreiben wir einen beispiellosen Ansatz zur Mesopor&ouml;se magnetische kolloidale Nanocrystal Cluster (MCNCs) von Poly (&gamma;-Glutamins&auml;ure) stabilisiert zu synthetisieren (PGA) mit hoher Magnetisierung, gro&szlig;e Oberfl&auml;che (136 m(2)/g) und Pore Volume (0,57 cm(3)/g), ausgezeichnete kolloidale Stabilit&auml;t, prominente Biokompatibilit&auml;t und saure Abbaubarkeit. Dieses Ergebnis stellt den wichtigen Schritt der Bau einer neuen Familie von MCNCs und demonstriert seine Kapazit&auml;t in einem &quot;magnetischen Motor&quot; Drug-Delivery-System. Hier als Beispiel, wir erkunden die Anwendbarkeit der als vorbereitete mesopor&ouml;sen MCNCs als hydrophobe Droge Lieferfahrzeuge (Paclitaxel als Modell-Medikament), und die resultierenden Tragf&auml;higkeit ist so hoch wie 35,0 Gew.-%. Die antitumor-Wirksamkeit von MTT-Assay gemessen wird erheblich verbessert, verglichen mit freien Drogen. Daher zusammen mit ihrer inh&auml;renten hohen Magnetisierung, die mesopor&ouml;sen MCNCs den Weg ebnen f&uuml;r die Anwendung der magnetischen Ausrichtung ARZNEIMITTELTR&Auml;GER antitumor Therapeutics.

Mesopor&ouml;se biokompatibel und S&auml;ure abbaubare magnetische kolloidale Nanocrystal Cluster mit nachhaltige Stabilit&auml;t und hohe hydrophobe Droge, die Tragf&auml;higkeit.

Fabbricazione di particelle magnetiche (MPs) con elevata magnetizzazione e grande area di superficie simultaneamente &egrave; fondamentale per l&#39;applicazione di MPs in consegna bioseparation e droga, ma rimane una sfida. In questo articolo, descriviamo un approccio senza precedenti per sintetizzare mesoporosa magnetico nanocristallo colloidale cluster (MCNCs) stabilizzato di poli (acido &gamma;-glutammico) (PGA) con elevata magnetizzazione, grande area di superficie (136 m(2)/g) e poro volume (0,57 cm(3)/g), eccellente stabilit&agrave; colloidale, biocompatibilit&agrave; prominente e degradabilit&agrave; acido. Questo risultato fornisce l&#39;importante passo verso la costruzione di una nuova famiglia di MCNCs e dimostra la sua capacit&agrave; di un &quot;motore magnetico&quot; drug delivery system. Qui, ad esempio, esploriamo l&#39;applicabilit&agrave; del preparato come mesoporosa MCNCs come veicoli di consegna farmaci idrofobici (paclitaxel come farmaco modello), e il risultante capacit&agrave; di carico &egrave; alto come 35,0% in peso. L&#39;efficacia antitumorale misurata mediante saggio MTT &egrave; notevolmente migliorato, rispetto ai farmaci gratuiti. Cos&igrave;, il MCNCs mesoporosa combinato con loro intrinseca elevata magnetizzazione, spianare la strada per applicazione magnetica vettori drug targeting in terapie antitumorali.

Nanocristallo colloidale mesoporosa biocompatibile e acido-degradabile magnetico dei cluster con stabilit&agrave; sostenibile e droga idrofoba ad alta capacit&agrave; di carico.

&#x9AD8;&#x78C1;&#x5316;&#x3068;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x8868;&#x9762;&#x7A4D;&#x3092;&#x78C1;&#x6C17;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50; (MPs) &#x306E;&#x4F5C;&#x88FD;&#x306F;&#x3001;&#x540C;&#x6642;&#x306B;&#x3001;MPs &#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30D1;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x85AC;&#x5264;&#x914D;&#x9054;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x3068;&#x3063;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x304C;&#x6311;&#x6226;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x8A18;&#x4E8B;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30DD;&#x30EA; (&gamma; - &#x30B0;&#x30EB;&#x30BF;&#x30DF;&#x30F3;&#x9178;) &#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x30E1;&#x30BD;&#x30DD;&#x30FC;&#x30E9;&#x30B9;&#x30B7;&#x30EA;&#x30AB;&#x78C1;&#x6027;&#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x30FC; (MCNCs) &#x3092;&#x5408;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x524D;&#x4F8B;&#x306E;&#x306A;&#x3044;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3092;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3059;&#x308B; (PGA) &#x9AD8;&#x78C1;&#x5316;&#x3001;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x8868;&#x9762;&#x7A4D; (136 m(2)/g) &#x3068;&#x7D30;&#x5B54;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0; (0.57 &#x306E; cm(3)/g)&#x3001;&#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x306B;&#x512A;&#x308C;&#x308B;&#x3001;&#x8457;&#x540D;&#x306A;&#x751F;&#x4F53;&#x9069;&#x5408;&#x6027;&#x3001;&#x9178;&#x5206;&#x89E3;&#x6027;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F; MCNCs &#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x5BB6;&#x65CF;&#x306E;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3078;&#x5411;&#x3051;&#x3066;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x30B9;&#x30C6;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3001;&#x300C;&#x78C1;&#x6C17;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x300D;&#x3067;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x30C9;&#x30E9;&#x30C3;&#x30B0;&#x30C7;&#x30EA;&#x30D0;&#x30EA;&#x30FC; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x4F8B;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x6E96;&#x5099;&#x30E1;&#x30BD;&#x30DD;&#x30FC;&#x30E9;&#x30B9; MCNCs &#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x85AC;&#x7269;&#x9001;&#x9054;&#x8ECA; (&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x85AC;&#x7269;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30D1;&#x30AF;&#x30EA;&#x30BF; &#x30AD;&#x30BB;&#x30EB;) &#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x9069;&#x7528;&#x6027;&#x3092;&#x63A2;&#x308B;&#x3057;&#x3001;&#x7A4D;&#x8F09;&#x7D50;&#x679C; 35.0 wt &#xFF05; &#x3068;&#x9AD8;&#x3044;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x85AC;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066; MTT &#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x6297;&#x816B;&#x760D;&#x52B9;&#x679C;&#x304C;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5185;&#x5728;&#x9AD8;&#x78C1;&#x5316;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3067;&#x3001;&#x30E1;&#x30BD;&#x30DD;&#x30FC;&#x30E9;&#x30B9; MCNCs &#x6297;&#x816B;&#x760D;&#x6CBB;&#x7642;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x78C1;&#x6C17;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x85AC;&#x7269;&#x30AD;&#x30E3;&#x30EA;&#x30A2;&#x30FC;&#x3092;&#x9069;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x9053;&#x3092;&#x958B;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30E1;&#x30BD;&#x30DD;&#x30FC;&#x30E9;&#x30B9;&#x751F;&#x4F53;&#x9069;&#x5408;&#x6027;&#x3068;&#x9178;&#x5206;&#x89E3;&#x6027;&#x78C1;&#x6027;&#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;&#x6301;&#x7D9A;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x3068;&#x7A4D;&#x8F09;&#x9AD8;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x85AC;&#x7269;&#x306E;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x30FC;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xD070; &#xD45C;&#xBA74;&#xC801;&#xACFC; &#xB192;&#xC740; &#xC790;&#xD654; &#xB9C8;&#xADF8;&#xB124;&#xD2F1; &#xC785;&#xC790; (MPs)&#xC758; &#xC81C;&#xC870; &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; bioseparation &#xBC0F; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC804;&#xB2EC;&#xC5D0; Mps&#xC758; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB3C4;&#xC804;&#xC774; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBB38;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC124;&#xBA85; mesoporous &#xB9C8;&#xADF8;&#xB124;&#xD2F1; &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; nanocrystal &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130; (MCNCs) &#xD3F4; &#xB9AC; (&gamma;-&#xAE00;&#xB8E8;&#xD0C0;&#xBBFC; &#xC0B0;)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC548;&#xC815; &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xC804;&#xB840; &#xC5C6;&#xB294; &#xC811;&#xADFC; (PGA)&#xC640; &#xB192;&#xC740; &#xC790;&#xD654;, &#xD070; &#xD45C;&#xBA74;&#xC801; (136 m(2)/g) &#xBC0F; &#xAE30; &#xACF5; &#xBCFC;&#xB968; (0.57 cm(3)/g), &#xB6F0;&#xC5B4;&#xB09C; &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; &#xC548;&#xC815;&#xC131;, &#xB208;&#xC5D0; &#xB744;&#xB294; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC801;&#xD569;&#xC131; &#xBC0F; &#xC0B0; &#xBD84;&#xD574;&#xC131;. &#xC774; &#xACB0;&#xACFC; Mcncs&#xC758; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC81C;&#xD488;&#xAD70;&#xC758; &#xAC74;&#xC124;&#xC744; &#xD5A5;&#xD574; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xB2E8;&#xACC4;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558; &#xACE0; &quot;&#xC790;&#xAE30; &#xBAA8;&#xD130;&quot;&#xC5D0; &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xC218; &#xC6A9;&#xB7C9;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC804;&#xB2EC; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xC57D;&#xBB3C; &#xBC30;&#xB2EC; &#xCC28;&#xB7C9; (&#xBAA8;&#xB378; &#xB9C8;&#xC57D;&#xC73C;&#xB85C; paclitaxel)&#xC73C;&#xB85C; &#xC900;&#xBE44; &#xB41C; mesoporous Mcncs&#xC758; &#xC801;&#xC6A9; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xD0D0;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; &#xC6A9;&#xB7C9; &#xB85C;&#xB4DC; &#xACB0;&#xACFC; 35.0 wt %&#xB85C; &#xB192;&#xC740;. MTT &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; &#xC758;&#xD574; &#xCE21;&#xC815; antitumor &#xD6A8;&#xB2A5; &#xD06C;&#xAC8C; &#xBB34;&#xB8CC;&#xB85C; &#xC57D;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xD5A5;&#xC0C1;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xACE0;&#xC720;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xC790;&#xD654;&#xC640; &#xACB0;&#xD569; mesoporous MCNCs &#xC704;&#xD55C; &#xAE38;&#xC744; antitumor &#xCE58;&#xB8CC; &#xD559;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC790;&#xAE30; &#xB300;&#xC0C1; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC0AC;&#xC5C5;&#xC790; &#xC801;&#xC6A9;.

Mesoporous &#xC0DD;&#xCCB4;&#xC640; &#xC0B0; &#xBD84;&#xD574;&#xC131; &#xC790;&#xC131; &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; nanocrystal &#xC9C0;&#xC18D; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xACFC; &#xB192;&#xC740; &#xC18C;&#xC218; &#xC131;&#xC758; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC6A9;&#xB7C9; &#xB85C;&#xB4DC;&#xC640; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130;.

Fabricaci&oacute;n de part&iacute;culas magn&eacute;ticas (MPs) con alta magnetizaci&oacute;n y gran superficie al mismo tiempo es fundamental para la aplicaci&oacute;n de MPs en la entrega de bioseparaci&oacute;n y drogas pero sigue siendo un desaf&iacute;o. En este art&iacute;culo, describimos un acercamiento sin precedentes para sintetizar mesoporosos magn&eacute;tico nanocrystal coloidal racimos (MCNCs) estabilizados por poli (&aacute;cido &gamma;-glut&aacute;mico) (PGA) con alta magnetizaci&oacute;n, &aacute;rea de gran superficie (136 m(2)/g) y poro volumen (0,57 cm(3)/g), excelente estabilidad coloidal, prominente biocompatibilidad y degradabilidad &aacute;cida. Este resultado proporciona el paso importante hacia la construcci&oacute;n de una nueva familia de MCNCs y demuestra su capacidad en un &quot;motor magn&eacute;tico&quot; sistema de entrega de drogas. Aqu&iacute;, como ejemplo, exploramos la aplicabilidad de los preparados como mesoporosos MCNCs como veh&iacute;culos de entrega de drogas hidrof&oacute;bico (paclitaxel como droga de modelo), y el resultante de capacidad de carga es tan alto como el 35,0% de peso. La eficacia antitumoral medida por an&aacute;lisis MTT se ha mejorado significativamente, en comparaci&oacute;n con medicamentos gratuitos. As&iacute;, combinado con su inherente alta magnetizaci&oacute;n, las MCNCs mesoporous allanan el camino para la aplicaci&oacute;n de soportes magn&eacute;ticos de drogas dirigida a en terapias antitumorales.

Mesoporosos biocompatible y &aacute;cido-degradable magn&eacute;tico coloidal nanocrystal racimos con estabilidad sostenible y drogas hidrof&oacute;bico alta capacidad de carga.

&#x4E00;&#x79CD;&#x6709;&#x6548;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x88AB;&#x5236;&#x5B9A;&#x5408;&#x6210;&#x78C1;&#x94C1;&#x77FF;/&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x80F6;&#x4F53;&#x590D;&#x5408;&#x5FAE;&#x7403;&#x4E0E;&#x53EF;&#x63A7;&#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x5927;&#x5C0F;&#x548C;&#x5F62;&#x72B6;&#x7684;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x53EF;&#x53D6;&#x7684;&#x754C;&#x9762;&#x5316;&#x5B66;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x8868;&#x9762;&#x6D3B;&#x6027;&#x5242;&#x514D;&#x8D39;&#x79CD;&#x5B50;&#x7684;&#x4E73;&#x6DB2;&#x805A;&#x5408;&#x4E0E;&#x78C1;&#x94C1;&#x77FF; (Fe(3)O(4)) &#x80F6;&#x4F53;&#x7EB3;&#x7C73;&#x6676;&#x7C07; &#xFF08;&#x73C2;) &#x4F5C;&#x4E3A;&#x79CD;&#x5B50;&#xFF0C;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF; (St) &#x4F5C;&#x4E3A;&#x5355;&#x4F53;&#x548C;&#x786B;&#x9178;&#x94BE; (&#x79D1;&#x7D22;&#x6C83;) &#x4F5C;&#x4E3A;&#x59CB;&#x4F5C;&#x4FD1;&#x8005;&#x3002;&#x5B50; micrometer &#x5927;&#x5C0F;&#x67E0;&#x6AAC;&#x9178;&#x9178;&#x7A33;&#x5B9A; Fe(3)O(4) &#x73C2;&#x9996;&#x5148;&#x83B7;&#x5F97;&#x901A;&#x8FC7;&#x4E59;&#x4E8C;&#x9187; (EG)-&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x6EB6;&#x5242;&#x70ED;&#x5408;&#x6210;&#xFF0C;&#x5176;&#x6B21;&#x662F; 3-(trimethoxysilyl) &#x4E19;&#x57FA;&#x7532;&#x57FA;&#x4E19;&#x70EF;&#x9178;&#x916F; (MPS) &#x4FEE;&#x6539;&#x4EE5;&#x4F7F;&#x5176;&#x56FA;&#x5B9A;&#x6D3B;&#x52A8;&#x4E59;&#x70EF;&#x57FA;&#x7EC4;&#x5230;&#x8868;&#x9762;&#x4E0A;&#x548C;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x7684; St &#x5355;&#x4F53;&#x4E86;&#x7136;&#x540E;&#x79CD;&#x5B50;&#x7684;&#x4E73;&#x6DB2;&#x81EA;&#x7531;&#x57FA;&#x805A;&#x5408;&#x7684;&#x805A;&#x5408;&#x63A5;&#x53E3;&#x4EE5;&#x5F62;&#x6210;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x58F3;&#x4E0A;&#x3002;&#x4ECE;&#x5982;&#x6811;&#x8393;&#x548C;&#x82B1;&#x7684;&#x5F62;&#x72B6;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5230;&#x63A7;&#x5236;&#x590D;&#x5408;&#x5FAE;&#x7403;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x901A;&#x8FC7;&#x7B80;&#x5355;&#x5730;&#x8C03;&#x6574;&#x5582;&#x517B;&#x504F;&#x5FC3;&#x7ED3;&#x6784;&#x91CD;&#x91CF;&#x6BD4;&#x7684;&#x79CD;&#x5B50;&#x7684;&#x5355;&#x4F53; &#xFF08;Fe(3)O(4)/St) &#x548C;&#x53D8;&#x4EA4;&#x8054;&#x4E8C;&#x4E59;&#x70EF;&#x57FA;&#x82EF; (DVB) &#x7684;&#x91CF;&#x3002;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x8F6C;&#x53D8;&#x662F;&#x901A;&#x8FC7;&#x8003;&#x8651;&#x7C98;&#x5EA6;&#x5355;&#x4F53;&#x80BF;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x57FA;&#x4F53;&#x548C;&#x79CD;&#x5B50;&#x548C;&#x805A;&#x5408;&#x7269;&#x57FA;&#x4F53;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x754C;&#x9762;&#x5F20;&#x529B;&#x7684;&#x5408;&#x7406;&#x5316;&#x3002;&#x529F;&#x80FD;&#x56E2;&#x4F53;&#xFF0C;&#x5982;&#x7FA7;&#x57FA;&#x3001; &#x7F9F;&#x57FA;&#x3001; &#x548C;&#x73AF;&#x6C27;&#x6811;&#x8102;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x901A;&#x8FC7; St &#x4E0E;&#x5176;&#x4ED6;&#x5355;&#x4F53;&#x5171;&#x805A;&#x7684;&#x590D;&#x5408;&#x5FAE;&#x7403;&#x4E0A;&#x6C5B;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x4E86;&#x3002;&#x7531;&#x6B64;&#x4EA7;&#x751F;&#x7684;&#x5FAE;&#x7403;&#x663E;&#x793A;&#x9AD8;&#x9971;&#x548C;&#x78C1;&#x5316;&#x5F3A;&#x5EA6; (46 &#x52A8;&#x8F66;&#x7EC4;/g)&#x3001; &#x660E;&#x786E;&#x6838;&#x58F3;&#x578B;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x548C;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x5316;&#x5B66;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6301;&#x7EED;&#x7684;&#x80F6;&#x4F53;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027;&#xFF0C;&#x5E0C;&#x671B;&#x80FD;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x533B;&#x5B66;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;

&#x5411;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x5668;&#x78C1;&#x94C1;&#x77FF;/&#x805A;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF;&#x80F6;&#x4F53;&#x590D;&#x5408;&#x5FAE;&#x7403;&#x4E0E;&#x53EF;&#x63A7;&#x7684;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x53EF;&#x53D6;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;

An effective method was developed for synthesizing magnetite/polymer colloidal composite microspheres with controllable variations in size and shape of the nanostructures and desirable interfacial chemical functionalities, using surfactant-free seeded emulsion polymerization with magnetite (Fe(3)O(4)) colloidal nanocrystal clusters (CNCs) as the seed, styrene (St) as the monomer, and potassium persulfate (KPS) as the initiator. The sub-micrometer-sized citrate-acid-stabilized Fe(3)O(4) CNCs were first obtained via ethylene glycol (EG)-mediated solvothermal synthesis, followed by 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate (MPS) modification to immobilize the active vinyl groups onto the surfaces, and then the hydrophobic St monomers were polymerized at the interfaces to form the polymer shells by seeded emulsion radical polymerization. The morphology of the composite microspheres could be controlled from raspberry- and flower-like shapes, to eccentric structures by simply adjusting the feeding weight ratio of the seed to the monomer (Fe(3)O(4)/St) and varying the amount of cross-linker divinyl benzene (DVB). The morphological transition was rationalized by considering the viscosity of monomer-swollen polymer matrix and interfacial tension between the seeds and polymer matrix. Functional groups, such as carboxyl, hydroxyl, and epoxy, can be facilely introduced onto the composite microspheres through copolymerization of St with other functional monomers. The resultant microspheres displayed a high saturation magnetization (46 emu/g), well-defined core-shell nanostructures, and surface chemical functionalities, as well as a sustained colloidal stability, promising for further biomedical applications.

Toward designer magnetite/polystyrene colloidal composite microspheres with controllable nanostructures and desirable surface functionalities.

Une m&eacute;thode efficace a &eacute;t&eacute; d&eacute;velopp&eacute;e pour la synth&egrave;se de magn&eacute;tite/polym&egrave;re collo&iuml;dal microsph&egrave;res composite contr&ocirc;lable variations dans la taille et la forme des nanostructures et souhaitables interfaciales fonctionnalit&eacute;s chimiques, &agrave; l&#39;aide de la polym&eacute;risation en &eacute;mulsion ensemenc&eacute;s exempte d&#39;agent tensio-actif avec magn&eacute;tite (Fe(3)O(4)) nanocristaux collo&iuml;daux bouquets (CNCs) comme la graine, le styr&egrave;ne (St) comme monom&egrave;re et du persulfate de potassium (KPS) comme l&#39;initiateur. Le CNCs taille sous-sous-micrometer citrate acide stabilis&eacute; Fe(3)O(4) ont &eacute;t&eacute; obtenu par l&#39;interm&eacute;diaire de l&#39;&eacute;thyl&egrave;ne glycol (EG) - synth&egrave;se de m&eacute;diation solvothermal, suivie de 3-(trim&eacute;thoxysilyl) propyle m&eacute;thacrylate (MPS) modification pour immobiliser le vinyle actif des groupes sur les surfaces, et puis les monom&egrave;res hydrophobes de St ont &eacute;t&eacute; polym&eacute;ris&eacute;es aux interfaces pour former des coquilles de polym&egrave;re par polym&eacute;risation radicalaire &eacute;mulsion ensemenc&eacute;s. La morphologie des microsph&egrave;res composites peut &ecirc;tre contr&ocirc;l&eacute;e &agrave; partir de formes de type framboise et fleur, &agrave; structures excentriques en ajustant simplement l&#39;alimentation poids ratio des semences pour le monom&egrave;re (Fe(3)O(4)/St) et en variant la quantit&eacute; de r&eacute;ticulant divinyl benz&egrave;ne (DVB). La transition morphologique a &eacute;t&eacute; rationalis&eacute;e en tenant compte de la viscosit&eacute; de la matrice polym&egrave;re gonfl&eacute; de monom&egrave;re et de la tension interfaciale entre les graines et la matrice polym&egrave;re. Les groupes fonctionnels, tels que le carboxyle, hydroxyle et &eacute;poxy, peuvent &ecirc;tre introduits simpliste sur les microsph&egrave;res composites par copolym&eacute;risation du St avec d&#39;autres monom&egrave;res fonctionnels. Les microsph&egrave;res r&eacute;sultantes affichent une forte aimantation (46 emu/g), nanostructures de noyau-enveloppe bien d&eacute;finis et surfaces fonctionnalit&eacute;s chimiques, ainsi qu&#39;une stabilit&eacute; collo&iuml;dale soutenue, promettant aux autres applications biom&eacute;dicales.

Vers concepteur magn&eacute;tite/polystyr&egrave;ne collo&iuml;dal microsph&egrave;res composites nanostructures contr&ocirc;lables et fonctionnalit&eacute;s surfaces souhaitables.

Eine wirksame Methode wurde entwickelt f&uuml;r die Synthese von Magnetit/Polymer kolloidale zusammengesetzte Mikrosph&auml;ren mit steuerbaren Variationen in Gr&ouml;&szlig;e und Form der Nanostrukturen und w&uuml;nschenswert Grenzfl&auml;chenspannung chemischen Funktionalit&auml;ten, mit Tensid-freie ges&auml;ten Emulsionspolymerisation mit Magnetit (Fe(3)O(4)) kolloidales Nanocrystal Cluster (CNCs) als Ausgangswert, Styrol (St) als Monomer und Kalium Persulfat (KPS) als Initiator. Die sub-micrometer mittlere Citrat-S&auml;ure-stabilisierte Fe(3)O(4) CNCs wurden zun&auml;chst &uuml;ber Ethylenglykol (EG) - vermittelte Solvothermal-Synthese, gefolgt von 3 - erzielt (Trimethoxysilyl) Propyl Methacrylat (MPS) &Auml;nderungen an die aktive Vinyl zu immobilisieren gruppiert auf den Oberfl&auml;chen und dann wurden die hydrophobe St-Monomere an den Schnittstellen die Polymer-Schalen bilden durch radikale ges&auml;ten Emulsionspolymerisation polymerisiert. Die Morphologie des zusammengesetzten Mikrosph&auml;ren k&ouml;nnten von Himbeere und Blume-artigen gestalten, zu kontrolliert werden exzentrische Strukturen durch einfach anpassen der F&uuml;tterung Kraftverh&auml;ltnis der Samen, das Monomer (Fe(3)O(4)/St) und variiert die H&ouml;he der Cross-Linker Divinyl Benzol (DVB). Der morphologische &Uuml;bergang wurde rationalisiert, unter Ber&uuml;cksichtigung der Viskosit&auml;t des Monomer-geschwollen Polymermatrix und Grenzfl&auml;chenspannung zwischen der Samen und der Polymermatrix. Funktionsgruppen, wie Karboxyl-Hydroxyl und Epoxy, k&ouml;nnen facilely auf die zusammengesetzten Mikrosph&auml;ren durch Copolymerisation von St mit anderen funktionalen Monomere eingef&uuml;hrt werden. Die resultierenden Mikrosph&auml;ren angezeigt ein hoher S&auml;ttigung Magnetisierung (46 emu/g), klar definierte Core-Shell-Nanostrukturen und Oberfl&auml;che chemische Funktionalit&auml;ten sowie eine nachhaltige kolloidale Stabilit&auml;t, vielversprechende f&uuml;r weitere biomedizinische Anwendungen.

In Richtung Designer Magnetit/Polystyrol kolloidale zusammengesetzte Mikrosph&auml;ren mit steuerbaren Nanostrukturen und w&uuml;nschenswert Oberfl&auml;che Funktionalit&auml;ten.

&Egrave; stato sviluppato un metodo efficace per la sintesi di magnetite/polimero colloidale microsfere composito con variazioni controllabile in dimensione e forma delle nanostrutture e auspicabile funzionalit&agrave; Chimica interfacciale, mediante polimerizzazione in emulsione seminato privo di tensioattivi con magnetite (Fe(3)O(4)) colloidale nanocristallo cluster (CNCs) come il seme, stirene (St) come il monomero e potassio persolfato (KPS) come l&#39;iniziatore. Il citrato-acido-stabilizzato Fe(3)O(4) CNC di dimensioni sub-micrometer prima sono stati ottenuti tramite glicole etilenico (EG) - sintesi mediata solvothermal, seguita da 3 - modifica di metacrilato (MPS) (trimetossisilil) propil per immobilizzare il vinile attivi gruppi sulle superfici, e quindi i monomeri St idrofobo erano polimerizzati alle interfacce per formare i gusci di polimero polimerizzazione radicale di emulsione di teste di serie. La morfologia delle microsfere di composito pu&ograve; essere controllata da lampone e fiore-come forme, a strutture eccentrici modificando semplicemente l&#39;alimentazione peso rapporto del seme per il monomero (Fe(3)O(4)/St) e variando la quantit&agrave; di benzene di divinil cross-linker (DVB). Considerando la viscosit&agrave; della matrice polimerica gonfio di monomero e Tensione interfacciale tra i semi e la matrice polimerica &egrave; stata razionalizzata la transizione morfologica. Gruppi funzionali, quali carbossilico, idrossile e resina epossidica, pu&ograve; essere introdotto facilely le microsfere composite attraverso la copolimerizzazione di St con altri monomeri funzionali. Le microsfere risultante visualizzato una magnetizzazione di saturazione alta (46 emu/g), ben definiti nanostrutture core-shell e funzionalit&agrave; chimica superficiale, come pure una stabilit&agrave; colloidale sostenuta, promettente per ulteriori applicazioni biomediche.

Verso la progettazione magnetite/polistirolo colloidale microsfere composito con nanostrutture controllabile e le funzionalit&agrave; di superficie desiderabile.

&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3068;&#x5F62;&#x72B6;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x754C;&#x9762;&#x6D3B;&#x6027;&#x5264;&#x7121;&#x6DFB;&#x52A0;&#x30B7;&#x30FC;&#x30C9;&#x4E73;&#x5316;&#x91CD;&#x5408;&#x30DE;&#x30B0;&#x30CD;&#x30BF;&#x30A4;&#x30C8; (Fe(3)O(4)) &#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x96C6;&#x7A4D; &#xFF08;Cnc&#xFF09; &#x3068;&#x7A2E;&#x5B50;&#x3001;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC; (St) &#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x3068;&#x904E;&#x786B;&#x9178;&#x30AB;&#x30EA;&#x30A6;&#x30E0; (KPS) &#x30A4;&#x30CB;&#x30B7;&#x30A8;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3002; &#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x671B;&#x307E;&#x3057;&#x3044;&#x754C;&#x9762;&#x5316;&#x5B66;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3067;&#x5236;&#x5FA1;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x30DE;&#x30B0;&#x30CD;&#x30BF;&#x30A4;&#x30C8;/&#x9AD8;&#x5206;&#x5B50;&#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x8907;&#x5408;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x5408;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30AF;&#x30A8;&#x30F3;&#x9178;&#x9178;&#x6027;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316; Fe(3)O(4) micrometer &#x30B5;&#x30A4;&#x30BA; Cnc &#x6700;&#x521D;&#x30A8;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x30B0; &#x30EA;&#x30B3;&#x30FC;&#x30EB; (EG) - &#x5F8C;&#x306B; 3 &#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30BD;&#x30EB;&#x30DC;&#x30B5;&#x30FC;&#x30DE;&#x30EB;&#x5408;&#x6210; - &#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306A;&#x30D3;&#x30CB;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x52D5;&#x3051;&#x306A;&#x304F; (&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x7B2C;&#x56DB;&#x7D1A;) &#x30D7;&#x30ED;&#x30D4;&#x30EB; &#x30E1;&#x30BF;&#x30AF;&#x30EA;&#x30EB;&#x9178; (MPS) &#x5909;&#x66F4;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3001;&#x30B5;&#x30FC;&#x30D5;&#x30A7;&#x30B9;&#x4E0A;&#x3068;&#x3001;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x306E; St &#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x9AD8;&#x5206;&#x5B50;&#x30B7;&#x30A7;&#x30EB;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x754C;&#x9762;&#x30B7;&#x30FC;&#x30C9;&#x4E73;&#x5316;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x91CD;&#x5408;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x91CD;&#x5408;&#x3002;&#x8907;&#x5408;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306F;&#x30E9;&#x30BA;&#x30D9;&#x30EA;&#x30FC;&#x3068;&#x82B1;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5F62;&#x304B;&#x3089;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x5358;&#x306B;&#x990C;&#x3092;&#x8ABF;&#x6574;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x504F;&#x5FC3;&#x69CB;&#x9020;&#x7269;&#x306E;&#x91CD;&#x91CF;&#x6BD4;&#x306E;&#x7A2E;&#x5B50;&#x306B;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC; &#xFF08;Fe(3)O(4)/St) &#x3068;&#x67B6;&#x6A4B;&#x5264;&#x30B8;&#x30D3;&#x30CB;&#x30EB; &#x30D9;&#x30F3;&#x30BC;&#x30F3; (DVB) &#x306E;&#x91CF;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5F62;&#x614B;&#x8EE2;&#x79FB;&#x7C98;&#x5EA6;&#x306E;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x304C;&#x816B;&#x308C;&#x3066;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC; &#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x7A2E;&#x5B50;&#x3068;&#x9AD8;&#x5206;&#x5B50;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x9593;&#x306E;&#x754C;&#x9762;&#x5F35;&#x529B;&#x3092;&#x8003;&#x616E;&#x3057;&#x305F;&#x5408;&#x7406;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30AB;&#x30EB;&#x30DC;&#x30AD;&#x30B7;&#x30EB;&#x57FA;&#x3001;&#x30D2;&#x30C9;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30EB;&#x57FA;&#x3001;&#x30A8;&#x30DD;&#x30AD;&#x30B7;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3092; facilely St &#x305D;&#x306E;&#x4ED6;&#x6A5F;&#x80FD;&#x6027;&#x30E2;&#x30CE;&#x30DE;&#x30FC;&#x3092;&#x5171;&#x91CD;&#x5408;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x8907;&#x5408;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x4E0A;&#x306B;&#x5C0E;&#x5165;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x751F;&#x3058;&#x308B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30A2;&#x9AD8;&#x98FD;&#x548C;&#x78C1;&#x5316; (46 &#x30A8;&#x30DF;&#x30E5;&#x30FC;/g&#xFF09; &#x3092;&#x660E;&#x78BA;&#x306B;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B3;&#x30A2;-&#x30B7;&#x30A7;&#x30EB;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x69CB;&#x9020;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x8868;&#x9762;&#x306E;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x533B;&#x7642;&#x5FDC;&#x7528;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6709;&#x671B;&#x306A;&#x6301;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;&#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x5B89;&#x5B9A;&#x6027;&#x3092;&#x8868;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x30C7;&#x30B6;&#x30A4;&#x30CA;&#x30FC;&#x306E;&#x78C1;&#x9244;&#x9271;/&#x30DD;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3; &#x30B3;&#x30ED;&#x30A4;&#x30C9;&#x8907;&#x5408;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306B;&#x5411;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x5236;&#x5FA1;&#x30CA;&#x30CE;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x671B;&#x307E;&#x3057;&#x3044;&#x8868;&#x9762;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3002;

&#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC778; &#xBC29;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; &#xD06C;&#xAE30;&#xC640; &#xBAA8;&#xC591;&#xC774; nanostructures &#xBC0F; &#xBC14;&#xB78C;&#xC9C1;&#xD55C; &#xACC4;&#xBA74; &#xD654;&#xD559; &#xAE30;&#xB2A5;, &#xC790; &#xCCA0; &#xAD11; (Fe(3)O(4)) &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; nanocrystal &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130; (CNCs) &#xC2DC;&#xB4DC;&#xB85C; &#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xBAA8;&#xB178; &#xBA38;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xC790;&#xB85C; &#xCE7C;&#xB968; persulfate (KPS) (&#xC138;&#xC778;&#xD2B8;) &#xACC4;&#xBA74; &#xD65C;&#xC131; &#xC81C; &#xD504;&#xB9AC; &#xC2DC;&#xB4DC; &#xC5D0;&#xBA40;&#xC83C; &#xC911; &#xD569;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC81C;&#xC5B4;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC720;&#xC0AC; &#xC790; &#xCCA0; &#xAD11;/&#xACE0;&#xBD84;&#xC790; &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; &#xBCF5;&#xD569; microspheres &#xD569;&#xC131; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD558;&#xC704; micrometer &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xAD6C; &#xC5F0;&#xC0B0; &#xC0B0; &#xC131; &#xC548;&#xC815; Fe(3)O(4) CNCs &#xCC98;&#xC74C; &#xC5D0;&#xD2F8;&#xB80C; &#xAE00;&#xB9AC;&#xCF5C; (EG)-&#xC911;&#xC7AC; solvothermal &#xD569;&#xC131;, 3 &#xC21C;&#xC774;-&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xAC00;&#xC838;&#xC628; &#xD65C;&#xC131; &#xBE44;&#xB2D0; &#xBB34;&#xB825;&#xD654; &#xD504;&#xB85C;&#xD544; &#xBA54;&#xD0C0; &#xD06C; &#xB9B4; &#xC0B0; (MPS) &#xC218;&#xC815; (trimethoxysilyl)&#xB294; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0; &#xADF8;&#xB8F9;&#xD654; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xC74C; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xC138;&#xC778;&#xD2B8; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4; &#xC2DC;&#xB4DC; &#xC720;&#xC81C; &#xAE09;&#xC9C4;&#xC801;&#xC778; &#xC911; &#xD569; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; &#xAECD;&#xC9C8;&#xC744; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB538;&#xAE30;&#xC640; &#xAF43; &#xAC19;&#xC740; &#xC170;&#xC774;&#xD504;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCF5;&#xD569; microspheres &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC81C;&#xC5B4;&#xD560; &#xC218; &#xB2E8;&#xC21C;&#xD788; &#xBA39;&#xC774; &#xC870;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xD3B8;&#xC2EC; &#xAD6C;&#xC870; (fe(3)o(4)/st)&#xC640; cross-linker divinyl &#xBCA4;&#xC820; (DVB)&#xC758; &#xC591;&#xC744; &#xBCC0;&#xD654; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC528;&#xC557;&#xC758; &#xBB34;&#xAC8C;. &#xBAA8;&#xB178; &#xBA38;-&#xBD80; &#xC5B4; &#xACE0;&#xBD84;&#xC790; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC640; &#xC528;&#xC557;&#xACFC; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xACC4;&#xBA74; &#xC7A5;&#xB825;&#xC758; &#xC810;&#xB3C4; &#xACE0;&#xB824; &#xD558; &#xC5EC; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xC804;&#xD658; &#xD569;&#xB9AC;&#xD654; &#xD588;&#xB2E4;. Carboxyl, &#xC218; &#xC0B0; &#xAE30;, &#xC5D0;&#xD3ED;&#xC2DC;, &#xB4F1; &#xAE30;&#xB2A5; &#xADF8;&#xB8F9; &#xB2E4;&#xB978; &#xAE30;&#xB2A5; &#xB2E8;&#xC704;&#xCCB4;&#xC640; St&#xC758; copolymerization &#xD1B5;&#xD574; &#xBCF5;&#xD569; microspheres&#xC5D0; &#xC190; &#xC27D; &#xC138; &#xB3C4;&#xC785; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xACB0;&#xACFC; microspheres &#xB192;&#xC740; &#xD3EC;&#xD654; &#xC790;&#xD654; (46 &#xBBA4;/g), &#xC798; &#xC815;&#xC758; &#xB41C; &#xCF54;&#xC5B4;-&#xC258; nanostructures &#xD45C;&#xBA74; &#xD654;&#xD559; &#xAE30;&#xB2A5; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xCD94;&#xAC00; &#xC0DD;&#xBA85; &#xC758;&#xD559; &#xC5B4;&#xD50C;&#xB9AC;&#xCF00;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC720;&#xB9DD; &#xC9C0;&#xC18D;&#xB41C; &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; &#xC548;&#xC815;&#xC131;&#xC744; &#xD45C;&#xC2DC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB514;&#xC790;&#xC774;&#xB108; &#xC790;/&#xD3F4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xBC14;&#xB78C;&#xC9C1;&#xD55C; &#xD45C;&#xBA74; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC81C;&#xC5B4; nanostructures&#xC640; &#xCF5C; &#xB85C;&#xC774;&#xB4DC; &#xBCF5;&#xD569; microspheres &#xCABD;&#xC73C;&#xB85C;.

Se desarroll&oacute; un m&eacute;todo eficaz para la s&iacute;ntesis de microesferas compuesto coloidal de magnetita/pol&iacute;mero con variaciones controlables en tama&ntilde;o y forma de las nanoestructuras y deseables interfaciales funcionalidades de la qu&iacute;micas, mediante la polimerizaci&oacute;n de emulsiones de semillas libres de surfactante con Magnetita (Fe(3)O(4)) coloidal nanocrystal racimos (CNCs) como la semilla, estireno (St) como el mon&oacute;mero y persulfato de potasio (KPS) como iniciador. Las CNCs sub-micrometer-tama&ntilde;o-estabilizado con &aacute;cido citrato Fe(3)O(4) primero se obtuvieron mediante etilenglicol (EG) - mediada solvothermal s&iacute;ntesis, seguida por 3 - modificaci&oacute;n de metacrilato (MPS) (trimetoxisilil) propil para inmovilizar el vinilo activo grupos en las superficies, y luego los mon&oacute;meros hidrof&oacute;bicos de St fueron polimerizados a las interfaces para la formaci&oacute;n de los pol&iacute;meros por polimerizaci&oacute;n radical sembrados de la emulsi&oacute;n. La morfolog&iacute;a de las microesferas compuestas puede ser controlada de frambuesa - y flor-como formas, a estructuras exc&eacute;ntricas ajustando simplemente la alimentaci&oacute;n peso cociente de la semilla para el mon&oacute;mero (Fe(3)O(4)/St) y variando la cantidad de benceno de divinilo vinculante (DVB). La transici&oacute;n morfol&oacute;gica fue racionalizada teniendo en cuenta la viscosidad de la matriz polim&eacute;rica mon&oacute;mero-hinchado y la tensi&oacute;n interfacial entre las semillas y la matriz del pol&iacute;mero. Grupos funcionales, como carboxilo, hidroxilo y epoxi, suelen se pueden introducir en las microesferas compuestas por copolimerizaci&oacute;n de St con otros mon&oacute;meros funcionales. Las microesferas resultantes muestran una magnetizaci&oacute;n de alta saturaci&oacute;n (46 UEM/g), nanoestructuras de core-shell bien definidos y funcionalidades de qu&iacute;micas superficiales, as&iacute; como una estabilidad coloidal sostenida, prometiendo para m&aacute;s aplicaciones biom&eacute;dicas.

Hacia dise&ntilde;ador magnetita/poliestireno microesferas compuesto coloidal nanoestructuras controlable y funcionalidades de superficies deseables.

An ultrafast, facile, and efficient microwave hydrothermal approach was designed to fabricate magnetic Fe(3)O(4)/phenol-formaldehyde (PF) core-shell microspheres for the first time. The structure of the Fe(3)O(4)/PF core-shell microspheres could be well controlled by the in situ polycondensation of phenol and formaldehyde with magnetic Fe(3)O(4) clusters as the seeds in an aqueous solution without any surfactants. The effect of synthetic parameters, such as the feeding amounts of phenol, the dosages of formaldehyde, the reaction temperatures, and the microwave heating time, on the morphologies and sizes of the Fe(3)O(4)/PF microspheres were investigated in details. The phenol-formaldehyde shell is found to be evenly coated on Fe(3)O(4) clusters within 10 min of the irradiation. The as-prepared microspheres were highly uniform in morphology, and the method was found to allow the shell thickness to be finely controlled in the range of 10-200 nm. The properties of the composite microspheres were characterized by transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetic analysis (TGA), Fourier transform infrared (FT-IR) spectra, X-ray diffraction (XRD), and vibrating sample magnetometer (VSM). The as-prepared Fe(3)O(4)/PF microspheres were monodisperse and highly dispersible in water, ethanol, N,N-dimethyformamide, and acetone, a beneficial quality for the further functionalization and applications of the Fe(3)O(4)/PF microspheres.

Shuai Xu

Departments of Chemistry and Materials Science and Engineering

University of Utah

Hydrophobic Salt-modified Nafion for Enzyme Immobilization and Stabilization

Shuai Xu

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Departments of Chemistry and Materials Science and Engineering

University of Utah

Hydrophobic Salt-modified Nafion for Enzyme Immobilization and Stabilization

Departments of Chemistry and Materials Science and Engineering