1. גראפן ציפוי של NiTi <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגימות גרפן השתמשו במחקר זה גדלו על מצעי נחושת (Cu) בשיטת השיקוע הכימית, ומשם הועברו ל4.5 2 מצעי מ&quot;מ NiTi. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Cu שקפים (1 סנטימטר x 1 סנטימטר) הונחו ב1 פנימה צינור תנור קוורץ ומחומם ל 1000 מעלות צלזיוס בנוכחות של 50 SCCM של H 2 ו450 SCCM של אר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מתאן הבא (1 ו 4 SCCM) הוכנס לתנור בספיקות שונות למשך 20-30 דקות. הדגימות לבסוף מקוררות לטמפרטורת חדר תחת זורם H 2, אר וCH 4. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשלב הבא, foils Cu היו מצופה ספין עם PMMA (מדולל עם anisole 4%) ב4000 סל&quot;ד ואחרי טיפול בחום למשך 5 דקות ב 150 ° C. גראפן מצורף PMMA שכבה הושג בתחריט רדיד Cu באמצעות Transene Inc, CE-100 איכול, ולאחר מכן שטיפה ב10% HCl ומים מיוננים למשך 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלamples הועברו לNiTi מצעים (4.5 מ&quot;מ 2) וannealed ב450 ° C באר (300 SCCM) וH 2 (700 SCCM) עבור 2 שעות להסיר PMMA. לבסוף, המצעים נשטפו עם אצטון להמסת PMMA השיורים להשיג מדגם GR-NiTi. Monochromator צורם משולש Dilor XY שמש לאפיון המייקר ראמאן (באמצעות אובייקטיבי 100X) של כל NiTisamples GR-עם עירור 514.5 nm מאר + ליזר יון. </li></ol> 2. רעילות במבחנה של GR-NiTi תאי האנדותל אב עורקי עכברוש (תא היישום Inc,) היו בתרבית תאים בשקופית ג&#39;לטין מצופית 8. לבדיקת גדילת התאים, הטהורה וGR-NiTisubstrates הוצבו בבארות ללא כל ציפוי ג&#39;לטין. תמונות מיקרוסקופ אלקטרונים סורקות התקבלו באמצעות היטאצ&#39;י S-4800 SEM. בנוסף, תאי שריר חלק אב עורקי חולדות גם גדלו בCellBind צלחות 96-כן קבוצת ביקורת (Corning) בDuשל lbecco שינוי הנשר בינוני (ATCC). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבדיקת כדאיויות תא, תאים (תאי שריר הן האנדותל וחלקים) נזרעו ב10 5 תאים / היטב בבארות המכילות NiTi הטהור, 1 SCCM או 4 SCCM GR-NiTi מצעים, שם SCCM האמור מתאים לזרימה מתאן משמשת צמיחת CVD של גראפן. תאים גודל במשך פרק הזמן הרצוי בחממה ב 37 ° C ו 5% CO 2, מחליף תקשורת בכל יום אחר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בנקודת זמן הסיום, תקשורת הוסרה ותקשורת טריה המכילה 0.5 מ&quot;ג / המ&quot;ל thiazolyl הכחול tetrazolium רומיד (או MTT מתקבל מסיגמא) התווספה לכל באר. תאים הודגרו אז עבור 3 שעות נוספות. לבדיקת MTS, תקשורת הוסרה בנקודת הזמן הסופית והוחלפה ב120 μl של פתרון MTS עבודה (96 מימיים תא ראשוני, Promega) ודגר על 3 שעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשלב הבא, התקשורת הוסרה בעדינות ו100 מ&quot;ל של dimethylsulfoxide (סיגמא) התווסף לכל באר. לאחר allo10 דקים &#39;אגף לגבישי MTT לפזר, הפתרון הועבר לצלחת גם אחרת. לבדיקת MTS, לא dimethylsulfoxide נוסף לבארות. תוכן גם הועברו לצלחת חדשה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ספיגה הוקראה ב490 ננומטר וכדאיות האחוזים נקבעה על ידי נרמול ספיגה לספיגה הממוצעת של מדגם NiTi והטהור. לפחות חמש חזרות נעשו עבור כל סוג מדגם. </li></ol> 3. מחקרי מיקרוסקופיה confocal של מורפולוגיה סלולרית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור הדמית confocal של תאי שריר חלק אב עורקי חולדות, מצעים הונחו בשקופית 8-קאמרית (Thermo Scientific). התאים נזרעו ב25,000 תאים / קאמרית וטופחו במשך 3 ימים על 37 מעלות צלזיוס ו 5% CO 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תאים היו קבועים במצע עם פורמלין 4% בפוספט נאגר מלוח במשך 20 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Permeabilized עם 0.1% Triton-X עבור 1 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תקטין היה מוכתם בAlexa פלואוריד 488 phalloidin (יףטכנולוגיות ה). 100 μl של 488 phalloidin alexafluor ב200 יחידות / מ&quot;ל ​​במתנול התווסף ל1.9 מ&quot;ל של פוספט נאגר מלוח. תאים הוכתמו 250 μl של 488 phalloidin alexafluor עבור 45 דקות ולאחר מכן שטפו פעמים עם פוספט נאגר מלוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גרעינים היו רכובים עם מדיום הרכבת ניאון VectaShield מכיל DAPI (וקטור מעבדות). תמונות confocal נאספו באמצעות ניקון Confocal של TI. תא זרע עם תאים ללא כל מצע שמש כביקורת. </li></ol> 4. חלבון מחקרי ספיחה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מידות מצע נמדדו עם מחוגה לפני תחילת ניסויי ספיחת החלבונים. שלוש מדידות נלקחו מכל צד של הדגימות כ המרובעות והממוצע כדי לקבל את האורך ורוחב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כל דגימה, NiTi וטהור, ו1sccm 4sccm GR-NiTiwere מודגרות עם 1 מ&quot;ג / מיליליטר אלבומין בנאגר מלוח פוספט (PBS) או 1 מ&quot;ג / המ&quot;ל פיברינוגן ב PBS בחדר temperature עבור 3 שעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגימות זהות אוחדו בצינור microcentrifuge עם 200 μl של צמצום חיץ מדגם והרתיחו למשך 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דוגמאות אז דוללו בטריס / גליצין / SDS חיץ (Bio-Rad) ולרוץ דרך 4-15% ג&#39;ל אלקטרופורזה polyacrylamide טריס (Bio-Rad) ב 90 V עבור 100 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ג&#39;לי אז הוכתם SYPRO אדום. דלל אדום פתרון SYPRO (טכנולוגיות חיים) מלאה ב1:5,000 ב% חומצה 7.5 v / v אצטית. כתם ג&#39;ל ל60 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ג&#39;לי תמונה באמצעות Flourchem SP (אלפא Innotech). עצמת פלורסנט כומתה באמצעות תוכנת ImageJ. עוצמת ניאון מכל מדגם הייתה נירמול של השטח הכולל של מצע ופיברינוגן הספיחה הייתה בהשוואה לספיחת אלבומין. </li></ol> 5. מערבי סופג לביטוי חלבון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כתם מערבי בוצע לנתח תקטין מוחלט בתאי שריר חלק אב עורקי חולדות. תאים נזרעו ב10,000 תאים / מצע ב96-wצלחת ell. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תאים גודל במשך שלושה ימים לפני הוצאת תקשורת. חלבון סה&quot;כ הופק באמצעות חיץ Ripa והסטנדרטי BCA assay (Lamda) בוצע לכמת חלבון כולל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגימות דוללו לאותו הריכוז בRipa ולאחר מכן מבושל בחיץ מדגם הפחתה למשך 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חלבונים הופרדו על ידי 4-15% ג&#39;ל polyacrylamide טריס באמצעות אלקטרופורזה ב 90 V עבור 100 דקות. חלבון סטנדרטי קליידוסקופ (Bio-Rad) שמש להערכת משקל מולקולרי חלבון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חלבונים הועברו לקרום PVDF וחסמו עם 1% פתרון חלב יבש ללא שומן (Bio-Rad). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תקטין סה&quot;כ היה מתויג עם נוגדן אנטי עכברוש יקטין ארנב (סיגמא). BM chemiluminescent ערכה (רוש) שמשה לאיתור הנוגדן הראשוני. קרומים שצלמו באמצעות FlourChem SP הדמית ציוד ועוצמת ניאון נמדדה באמצעות תוכנת ImageJ. עוצמת ניאון הייתה מנורמלת על ידי השוואה לפריstine NiTisample. </li></ol>

<ol>
	<li>Roy, R. K., Lee, K. -. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomedical+applications+of+diamond-like+carbon+coatings:+A+review.">Biomedical applications of diamond-like carbon coatings: A review.</a> Journal of Biomedical Materials Research Part B-Applied Biomaterials. 83 B (1), 72-84 (2007).</li><li>Shah, A. K., Sinha, R. K., Hickok, N. J., Tuan, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-resolution+morphometric+analysis+of+human+osteoblastic+cell+adhesion+on+clinically+relevant+orthopedic+alloys.">High-resolution morphometric analysis of human osteoblastic cell adhesion on clinically relevant orthopedic alloys.</a> Bone. 24 (5), 499-506 (1999).</li><li>Huang, N., Yang, P., Leng, Y. X., Chen, J. Y., Sun, H., Wang, J., Wang, G. J., Ding, P. D., Xi, T. F., Leng, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemocompatibility+of+titanium+oxide+films.">Hemocompatibility of titanium oxide films.</a> Biomaterials. 24 (13), 2177-2187 (2003).</li><li>Gutensohn, K., Beythien, C., Bau, J., Fenner, T., Grewe, P., Koester, R., Padmanaban, K., Kuehnl, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+analyses+of+diamond-like+carbon+coated+stents:+Reduction+of+metal+ion+release,+platelet+activation,+and+thrombogenicity.">In vitro analyses of diamond-like carbon coated stents: Reduction of metal ion release, platelet activation, and thrombogenicity.</a> Thrombosis Research. 99 (6), 577-585 (2000).</li><li>Gillespie, W. J., Frampton, C. M. A., Henderson, R. J., Ryan, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Incidence+of+Cancer+Following+Total+Hip-Replacement.">The Incidence of Cancer Following Total Hip-Replacement.</a> Journal of Bone and Joint Surgery-British Volume. 70 (4), 539-542 (1988).</li><li>Sperling, C., Schweiss, R. B., Streller, U., Werner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+hemocompatibility+of+self-assembled+monolayers+displaying+various+functional+groups.">In vitro hemocompatibility of self-assembled monolayers displaying various functional groups.</a> Biomaterials. 26 (33), 6547-6557 (2005).</li><li>Mikhalovska, L. I., Santin, M., Denyer, S. P., Lloyd, A. W., Teer, D. G., Field, S., Mikhalovsky, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibrinogen+adsorption+and+platelet+adhesion+to+metal+and+carbon+coatings.">Fibrinogen adsorption and platelet adhesion to metal and carbon coatings.</a> Thrombosis and Haemostasis. 92 (5), 1032-1039 (2004).</li><li>Airoldi, F., Colombo, A., Tavano, D., Stankovic, G., Klugmann, S., Paolillo, V., Bonizzoni, E., Briguori, C., Carlino, M., Montorfano, M., Liistro, F., Castelli, A., Ferrari, A., Sgura, F., Mario, C. D. i. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+diamond-like+carbon-coated+stents+versus+uncoated+stainless+steel+stents+in+coronary+artery+disease.">Comparison of diamond-like carbon-coated stents versus uncoated stainless steel stents in coronary artery disease.</a> American Journal of Cardiology. 93 (4), 474-477 (2004).</li><li>Allen, M., Myer, B., Rushton, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+and+in+vivo+investigations+into+the+biocompatibility+of+diamond-like+carbon+(DLC)+coatings+for+orthopedic+applications.">In vitro and in vivo investigations into the biocompatibility of diamond-like carbon (DLC) coatings for orthopedic applications.</a> Journal of Biomedical Materials Research. 58 (3), 319-328 (2001).</li><li>Butter, R., Allen, M., Chandra, L., Lettington, A. H., Rushton, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> In-vitro Studies of DLC Coatings with Silicon Intermediate Layer. Diamond and Related Materials. 4 (5-6), 857-861 (1995).</li><li>Dearnaley, G., Arps, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomedical+applications+of+diamond-like+carbon+(DLC)+coatings:+A+review.">Biomedical applications of diamond-like carbon (DLC) coatings: A review.</a> Surface &amp; Coatings Technology. 200 (7), 2518-2524 (2005).</li><li>Dorner-Reisel, A., Schurer, C., Nischan, C., Seidel, O., Muller, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diamond-like+carbon:+alteration+of+the+biological+acceptance+due+to+Ca-O+incorporation.">Diamond-like carbon: alteration of the biological acceptance due to Ca-O incorporation.</a> Thin Solid Films. 420, 263-268 (2002).</li><li>Dowling, D. P., Kola, P. V., Donnelly, K., Kelly, T. C., Brumitt, K., Lloyd, L., Eloy, R., Therin, M., Weill, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+diamond-like+carbon-coated+orthopaedic+implants.">Evaluation of diamond-like carbon-coated orthopaedic implants.</a> Diamond and Related Materials. 6 (2-4), 390-393 (1997).</li><li>Grill, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diamond-like+carbon+coatings+as+biocompatible+materials+-+an+overview.">Diamond-like carbon coatings as biocompatible materials - an overview.</a> Diamond and Related Materials. 12 (2), 166-170 (2003).</li><li>Hauert, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+modified+DLC+coatings+for+biological+applications.">A review of modified DLC coatings for biological applications.</a> Diamond and Related Materials. 12 (3-7), 583-589 (2003).</li><li>Windecker, S., Mayer, I., De Pasquale, G., Maier, W., Dirsch, O., De Groot, P., Wu, Y. P., Noll, G., Leskosek, B., Meier, B., Hess, O. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Working+Grp+Novel+Surface,+C.,+Stent+coating+with+titanium-nitride-oxide+for+reduction+of+neointimal+hyperplasia.">Working Grp Novel Surface, C., Stent coating with titanium-nitride-oxide for reduction of neointimal hyperplasia.</a> Circulation. 104 (8), 928-933 (2001).</li><li>Zhang, F., Zheng, Z. H., Chen, Y., Liu, X. G., Chen, A. Q., Jiang, Z. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+investigation+of+blood+compatibility+of+titanium+oxide+films.">In vivo investigation of blood compatibility of titanium oxide films.</a> Journal of Biomedical Materials Research. 42 (1), 128-133 (1998).</li><li>Bolz, A., Schaldach, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial-Heart+Valves+-+Improved+Blood+Compatibility+By+PECVD+a-SiC-H+COATING.">Artificial-Heart Valves - Improved Blood Compatibility By PECVD a-SiC-H COATING.</a> Artificial Organs. 14 (4), 260-269 (1990).</li><li>Haude, M., Konorza, T. F. M., Kalnins, U., Erglis, A., Saunamaki, K., Glogar, H. D., Grube, E., Gil, R., Serra, A., Richardt, H. G., Sick, P., Erbel, R., Invest, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heparin-coated+stent+placement+for+the+treatment+of+stenoses+in+small+coronary+arteries+of+symptomatic+patients.">Heparin-coated stent placement for the treatment of stenoses in small coronary arteries of symptomatic patients.</a> Circulation. 107 (9), 1265-1270 (2003).</li><li>Suggs, L. J., Shive, M. S., Garcia, C. A., Anderson, J. M., Mikos, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+cytotoxicity+and+in+vivo+biocompatibility+of+poly(propylene+fumarate-co-ethylene+glycol)+hydrogels.">In vitro cytotoxicity and in vivo biocompatibility of poly(propylene fumarate-co-ethylene glycol) hydrogels.</a> Journal of Biomedical Materials Research. 46 (1), 22-32 (1999).</li><li>Clarotti, G., Schue, F., Sledz, J., Benaoumar, A. A., Geckeler, K. E., Orsetti, A., Paleirac, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modification+of+the+biocompatible+and+haemocompatible+properties+of+polymer+substrates+by+plasma-deposited+fluorocarbon+coatings.">Modification of the biocompatible and haemocompatible properties of polymer substrates by plasma-deposited fluorocarbon coatings.</a> Biomaterials. 13 (12), 832-840 (1992).</li><li>Gombotz, W. R., Guanghui, W., Horbett, T. A., Hoffman, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+adsorption+to+poly(ethylene+oxide)+surfaces.">Protein adsorption to poly(ethylene oxide) surfaces.</a> Journal of Biomedical Materials Research. 25 (12), 1547-1562 (1991).</li><li>Ishihara, K., Fukumoto, K., Iwasaki, Y., Nakabayashi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modification+of+polysulfone+with+phospholipid+polymer+for+improvement+of+the+blood+compatibility.+Part+2.+Protein+adsorption+and+platelet+adhesion.">Modification of polysulfone with phospholipid polymer for improvement of the blood compatibility. Part 2. Protein adsorption and platelet adhesion.</a> Biomaterials. 20 (17), 1553-1559 (1999).</li><li>Jung, N., Kim, B., Crowther, A. C., Kim, N., Nuckolls, C., Brus, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Reflectivity+and+Raman+Scattering+in+Few-Layer-Thick+Graphene+Highly+Doped+by+K+and+Rb.">Optical Reflectivity and Raman Scattering in Few-Layer-Thick Graphene Highly Doped by K and Rb.</a> ACS Nano. 5 (7), 5708-5716 (2011).</li><li>Rao, A. M., Eklund, P. C., Bandow, S., Thess, A., Smalley, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+charge+transfer+in+doped+carbon+nanotube+bundles+from+Raman+scattering.">Evidence for charge transfer in doped carbon nanotube bundles from Raman scattering.</a> Nature. 388 (6639), 257-259 (1997).</li><li>Bunch, J. S., Verbridge, S. S., Alden, J. S., vander Zande, A. M., Parpia, J. M., Craighead, H. G., McEuen, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impermeable+atomic+membranes+from+graphene+sheets.">Impermeable atomic membranes from graphene sheets.</a> Nano Letters. 8 (8), 2458-2462 (2008).</li><li>Chen, S., Brown, L., Levendorf, M., Cai, W., Ju, S. -. Y., Edgeworth, J., Li, X., Magnuson, C. W., Velamakanni, A., Piner, R. D., Kang, J., Park, J., Ruoff, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxidation+Resistance+of+Graphene-Coated+Cu+and+Cu/Ni+Alloy.">Oxidation Resistance of Graphene-Coated Cu and Cu/Ni Alloy.</a> Acs Nano. 5 (2), 1321-1327 (2011).</li></ol>

אין ניגודי האינטרסים הכריזו.

Biocompatibility וcytotoxicity: התצהיר הכימי האדים (CVD) השיטה הניבו דגימות גראפן polycrystalline שחיקו גרגרים גבישיים Cu, כפי שמוצגים באיור 1 א. אנחנו עובדים ספקטרוסקופיית ראמאן כדי לאשר את קיומו של גרפן monolayer (מעטי שכבה) על 1 SCCM (4 SCCM) דגימות (ראה איור 1b). ברור, 1 SCCM (4 SCCM) דג...

בשלושת העשורים האחרונים היינו עדים לגילוי טיפולי חומרים מבוססי רומן ומכשירים לטיפול במחלה ואבחון. חומרי סגסוגת רומן כגון Nitinol (NiTi) ונירוסטה משמשים לעתים קרובות בייצור ביו שתל בשל התכונות המכאניות המעולות שלהם. 1-3 עם זאת, אתגרים רבים להישאר בשל cytotoxicity החומרים אקסוגני, ביו וחמו תאימות. האופי המתכתי של תוצאות סגסוגות אלה בעניים ביו וhemocompatibility בשל שטיפת מתכת, חוסר הידבקות תא, התפשטות, ופקק כאשר הוא בא במגע עם דם זורם (כגון צנתרים, שתלי כלי דם, סטנטים כלי דם, מסתמי לב מלאכותי וכו &#39;.). 1, 4, 5 האינטראקציה של חלבונים או תאי חיים עם פני שטח השתל יכולה לגרום לתגובה חיסונית חזקה והמפל שהתפתח בתגובות ביוכימיות עלולות להשפיע לרעה על תפקודו של המכשיר. לכן, הוא pertinאף אוזן גרון כדי להשיג שליטה על יחסי הגומלין בין השתלים ביו והסביבה הביולוגית סביבתה. שינוי פני שטח לעתים קרובות מועסק כדי להפחית או למנוע התגובה הפיזיולוגית השלילית שמקורו בחומר השתל. משטח ציפוי אידיאלי צפוי להיות גבוה כוח הידבקות, אדישות כימית, חלקות גבוהות, וחמו וbiocompatibility טוב. בעבר, חומרים רבים, ביניהם פחם, כמו יהלומים (DLC), SiC, פח, דוד 2 וחומרים פולימריים רבים נבדק כציפוי פני שטח שתל יו תואם. 1, 6-23 עם זאת, חומרים אלה עדיין לא מצליחין לעמוד בכל הקריטריונים הפונקציונליים לציפוי פני שטח שתל מתאים. הגילוי של שכבה עבה של אטום הפחמן 2 sp, המכונה גרפן, פתח דלתות לפיתוח חומרים רבים תכליתיים חדשים. גראפן הוא צפוי להיות מועמד אידיאלי לציפוי פני שטח שתל שכן היאהוא אדיש מבחינה כימית, אטומי חלק ועמיד מאוד. במכתב זה, אנו חוקרים את הכדאיות של גרפן כציפוי לשתלים ביו. המחקרים שלנו מראים שNitinol המצופה גרפן (GR-NiTi) עונה על כל הקריטריונים הפונקציונליים, ובנוסף תומכים בשריר חלק מצוין וצמיחת תאי אנדותל שהובילה לשגשוג של תאים טובים יותר. כמו כן, אנו מוצאים שספיחת אלבומין על GR-NiTi גבוהה מפיברינוגן. חשוב לציין, (אני) המדידות ספקטרוסקופיות המפורטות שלנו אשרו את חוסר העברת תשלום בין גרפן ופיברינוגן טוען כי ציפוי גרפן מעכב את הפעלת טסיות דם על ידי שתלים, (ii) ציפוי גרפן אינו מפגין כל משמעותי ברעילות מבחנה לשורות תאי שריר האנדותל וחלקות המאשרות biocompatibility, וכן (iii) ציפויי גראפן הוא אינרטי מבחינה כימית, עמידים ובלתי חדירים בסביבה זורמת דם. אלה חמו ונכסים ביולוגיים, יחד עם st הגבוהrength, אדישות כימית ועמידות, לדקלם ציפוי גרפן כציפוי משטח אידיאלי.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td></td><td></td><td></td><td> מגיב </td></tr><tr><td> של Dulbecco שינוי הנשר הבינוני </td><td> ATCC </td><td> 30-2002 </td><td></td></tr><tr><td> Thiazolyl הכחול tetrazolium רומיד </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> M2128 </td><td></td></tr><tr><td> 96 assay CellTiter מימי אחד פתרון תא ההתפשטות (MTS) </td><td> Promega </td><td> G3582 </td><td></td></tr><tr><td> sulfoxide דימתיל </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> D8418 </td><td></td></tr><tr><td> 36.5% פורמלדהיד </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> F8775 </td><td></td></tr><tr><td> טריטון X-100 </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> T8787 </td><td></td></tr><tr><td> Alexafluor 488 phalloidin </td><td> חי טכנולוגיות </td><td> A12379 </td><td></td></tr><tr><td> VECTASHIELD הרכבה בינונית עם DAPאני </td><td> מעבדות וקטור </td><td> H-1200 </td><td></td></tr><tr><td> אדם אלבומין </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> A9511 </td><td></td></tr><tr><td> פיברינוגן האנושי </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> טריס / גליצין / SDS </td><td> Bio-Rad </td><td> 161-0732 </td><td></td></tr><tr><td> ג&#39;ל המוכן טריס-HCl ג&#39;ל </td><td> Bio-Rad </td><td> 161-1158 </td><td></td></tr><tr><td> חומצה אצטית </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> 45726 </td><td></td></tr><tr><td> SYPRO אדום </td><td> חי טכנולוגיות </td><td> S-6653 </td><td></td></tr><tr><td> assay BCA חלבון נמוך </td><td> Lamda יוטק </td><td> G1003 </td><td></td></tr><tr><td> Precision פלוס תקן קלידוסקופ חלבון </td><td> Bio-Rad </td><td> 161-0375 </td><td></td></tr><tr><td> Immun-כתם PVDF קרום </td><td> Bio-Rad </td><td> 162-0177 </td><td></td></tr><tr><td> סופג חלב חוסם כיתה ללא שומן יבש </td><td> Bio-Rad </td><td> 170-6404XTU </td><td></td></tr><tr><td> נוגדן אנטי תקטין מיוצר בארנב </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> A2066 </td><td></td></tr><tr><td> ערכת BM Chemiluminescence מערבית סופגת (עכבר / ארנב) </td><td> רוש יישומי מדע </td><td> 11520709001 </td><td></td></tr><tr><td> Ripa חיץ </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> R0278 </td><td></td></tr><tr><td> NiTi (51% ניקל, 49% טי) </td><td> אלפא-Aesar </td><td> 44953 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> ציוד </td></tr><tr><td> HORIBA JobinYvon </td><td> ראמאן ספקטרומטר </td><td> Dilor XY 98 </td><td></td></tr><tr><td> ניקון </td><td> מיקרוסקופ confocal </td><td> מיקרוסקופ Eclipse TI </td><td></td></tr&gt; <tr><td> Thermoscientific </td><td> צלחת קורא </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Bio-Rad </td><td> אספקת חשמל </td><td> 164-5050 </td><td> ספק כוח בסיסי PowerPac </td></tr><tr><td> Bio-Rad </td><td> תא אלקטרופורזה </td><td> 165-8004 </td><td> תא מיני הפרוטאי טטרה </td></tr><tr><td> Bio-Rad </td><td> קלטת בעל ג&#39;ל </td><td> 170-3931 </td><td> קלטת בעל ג&#39;ל מיני </td></tr></tbody></table>

graphene coatings for biomedical implants

גרפן אטומי חלק כמו ציפוי פני שטח יש לו פוטנציאל לשיפור תכונות שתל. זה מדגים שיטה לציפוי Nitinol סגסוגות עם שכבות עבות ננומטרים של גרפן ליישומים כחומר תומכן. גראפן היה גדל על מצעי נחושת באמצעות שיקוע כימי ולאחר מכן העביר על Nitinol מצעים. על מנת להבין איך ציפוי גרפן יכול לשנות את התגובה ביולוגית, כדאיויות תא של תאי אב עורקי חולדות אנדותל ותאי שריר חלק אב עורקי חולדות נחקרו. יתר על כן, ההשפעה של ציפויי גראפן על הידבקות תא ומורפולוגיה נבדקה עם ניאון מיקרוסקופיה confocal. תאים הוכתמו לאקטין וגרעינים, והיו הבדלים בולטים בין דגימות Nitinol טהורות בהשוואה לדגימות גרפן מצופים. ביטוי יקטין סה&quot;כ מתאי שריר חלק אב עורקי חולדות נמצא באמצעות כתם מערבי. מאפייני חלבון ספיחה, אינדיקטור לthrombogenicity פוטנציאל, Wפה נקבע לפיברינוגן אלבומין ועם ג&#39;ל אלקטרופורזה. יתר על כן, העברת התשלום מפיברינוגן למצע הייתה להסיק באמצעות ספקטרוסקופיית ראמאן. נמצא כי ציפוי גרפן על Nitinol מצעים עמד בדרישות הפונקציונליות לחומר סטנט ושפר את התגובה הביולוגית לעומת Nitinol ללא ציפוי. לפיכך, Nitinol גרפן המצופה הוא מועמד קיימא לחומר תומכן.

<html><img src="/files/ftp_upload/50276/50276fig1.jpg" alt="איור 1"/> . איור 1 CVD גרפן) גדל polycrystalline על Cu foils מחק את הגרגרים גבישיים המתכת (סרגל קנה מידה: 10 מיקרומטר). ב) ספקטרום ראמאן של SCCM 1 (4 SCCM) גרפן מראה האופי של גרפן שכהוכן monolayer המציין הלהקה האינטנסיבי (יח?...

Watch this Scientific Journal Video about Graphene Coatings for Biomedical Implants at JoVE.com

Graphene Coatings for Biomedical Implants

גראפן מציע פוטנציאל כחומר ציפוי לשתלים ביו. במחקר זה אנו מדגימים שיטה לציפוי Nitinol סגסוגות עם שכבות עבות ננומטרים של גרפן ולקבוע כיצד גרפן עשוי להשפיע על תגובת שתל.

ציפוי גרפן עבור שתלים ביו

Atomically smooth graphene as a surface coating has potential to improve implant properties. This demonstrates a method for coating nitinol alloys with ...

graphene-coatings-for-biomedical-implants

Research

JoVE Journal

Bioengineering

21.2K Views.  Clemson University. גראפן מציע פוטנציאל כחומר ציפוי לשתלים ביו. במחקר זה אנו מדגימים שיטה לציפוי Nitinol סגסוגות עם שכבות עבות ננומטרים של גרפן ולקבוע כיצד גרפן עשוי להשפיע על תגובת שתל.

Video: Graphene Coatings for Biomedical Implants

Simultaneous Synthesis of Single-walled Carbon Nanotubes and Graphene in a Magnetically-enhanced Arc Plasma

Carbon nanostructures such as single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and graphene attract a deluge of interest of scholars nowadays due to their very promising application for molecular sensors, field effect transistor and super thin and flexible electronic devices1-4. Anodic arc discharge supported by the erosion of the anode material is one of the most practical and efficient methods, which can provide specific non-equilibrium processes and a high influx of carbon material to the developing structures at relatively higher temperature, and consequently the as-synthesized products have few structural defects and better crystallinity.
 To further improve the controllability and flexibility of the synthesis of carbon nanostructures in arc discharge, magnetic fields can be applied during the synthesis process according to the strong magnetic responses of arc plasmas. It was demonstrated that the magnetically-enhanced arc discharge can increase the average length of SWCNT 5, narrow the diameter distribution of metallic catalyst particles and carbon nanotubes 6, and change the ratio of metallic and semiconducting carbon nanotubes 7, as well as lead to graphene synthesis 8. 
 Furthermore, it is worthwhile to remark that when we introduce a non-uniform magnetic field with the component normal to the current in arc, the Lorentz force along the J&times;B direction can generate the plasmas jet and make effective delivery of carbon ion particles and heat flux to samples. As a result, large-scale graphene flakes and high-purity single-walled carbon nanotubes were simultaneously generated by such new magnetically-enhanced anodic arc method. Arc imaging, scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM) and Raman spectroscopy were employed to analyze the characterization of carbon nanostructures. These findings indicate a wide spectrum of opportunities to manipulate with the properties of nanostructures produced in plasmas by means of controlling the arc conditions.

Anodic arc discharge is one of the most practical and efficient methods to synthesize various carbon nanostructures. To increase the arc controllability and flexibility, a non-uniform magnetic field was introduced to process the one-step synthesis of large-scale graphene flakes and high-purity single-walled carbon nanotubes.

סינתזה סימולטני של יחיד חומה פחמן ו גרפן פלזמה ארק מגנטית מוגברת

Carbon nanostructures such as single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and graphene attract a deluge of interest of scholars nowadays due to their very ...

Designing Silk-silk Protein Alloy Materials for Biomedical Applications

Fibrous proteins display different sequences and structures that have been used for various applications in biomedical fields such as biosensors, nanomedicine, tissue regeneration, and drug delivery. Designing materials based on the molecular-scale interactions between these proteins will help generate new multifunctional protein alloy biomaterials with tunable properties. Such alloy material systems also provide advantages in comparison to traditional synthetic polymers due to the materials biodegradability, biocompatibility, and tenability in the body. This article used the protein blends of wild tussah silk (Antheraea pernyi) and domestic mulberry silk (Bombyx mori) as an example to provide useful protocols regarding these topics, including how to predict protein-protein interactions by computational methods, how to produce protein alloy solutions, how to verify alloy systems by thermal analysis, and how to fabricate variable alloy materials including optical materials with diffraction gratings, electric materials with circuits coatings, and pharmaceutical materials for drug release and delivery. These methods can provide important information for designing the next generation multifunctional biomaterials based on different protein alloys.

Blending is an efficient approach to generate biomaterials with a broad range of properties and combined features. By predicting the molecular interactions between different natural silk proteins, new silk-silk protein alloy platforms with tunable mechanical resiliency, electrical response, optical transparency, chemical processability, biodegradability, or thermal stability can be designed.

עיצוב פרוטאין משי משי חומרי סגסוגת עבור יישומים ביו

Fibrous proteins display different sequences and structures that have been used for various applications in biomedical fields such as biosensors, ...

Fabricating Superhydrophobic Polymeric Materials for Biomedical Applications

Superhydrophobic materials, with surfaces possessing permanent or metastable non-wetted states, are of interest for a number of biomedical and industrial applications. Here we describe how electrospinning or electrospraying a polymer mixture containing a biodegradable, biocompatible aliphatic polyester (e.g., polycaprolactone and poly(lactide-co-glycolide)), as the major component, doped with a hydrophobic copolymer composed of the polyester and a stearate-modified poly(glycerol carbonate) affords a superhydrophobic biomaterial. The fabrication techniques of electrospinning or electrospraying provide the enhanced surface roughness and porosity on and within the fibers or the particles, respectively. The use of a low surface energy copolymer dopant that blends with the polyester and can be stably electrospun or electrosprayed affords these superhydrophobic materials. Important parameters such as fiber size, copolymer dopant composition and/or concentration, and their effects on wettability are discussed. This combination of polymer chemistry and process engineering affords a versatile approach to develop application-specific materials using scalable techniques, which are likely generalizable to a wider class of polymers for a variety of applications.

Two- and three-dimensional superhydrophobic polymeric materials are prepared by electrospinning or electrospraying biodegradable polymers blended with a lower surface energy polymer of similar composition.

בודה חומרים פולימריים עבור יישומים ביו-הידרופובי

Superhydrophobic materials, with surfaces possessing permanent or metastable non-wetted states, are of interest for a number of biomedical and industrial ...

Fabrication of Mechanically Tunable and Bioactive Metal Scaffolds for Biomedical Applications

Biometal systems have been widely used for biomedical applications, in particular, as load-bearing materials. However, major challenges are high stiffness and low bioactivity of metals. In this study, we have developed a new method towards fabricating a new type of bioactive and mechanically reliable porous metal scaffolds-densified porous Ti scaffolds. The method consists of two fabrication processes, 1) the fabrication of porous Ti scaffolds by dynamic freeze casting, and 2) coating and densification of the porous scaffolds. The dynamic freeze casting method to fabricate porous Ti scaffolds allowed the densification of porous scaffolds by minimizing the chemical contamination and structural defects. The densification process is distinctive for three reasons. First, the densification process is simple, because it requires a control of only one parameter (degree of densification). Second, it is effective, as it achieves mechanical enhancement and sustainable release of biomolecules from porous scaffolds. Third, it has broad applications, as it is also applicable to the fabrication of functionally graded porous scaffolds by spatially varied strain during densification.

Bioactive and mechanically reliable metal scaffolds have been fabricated through a method which consists of two processes, dynamic freeze casting for the fabrication of porous Ti, and coating and densification of the Ti scaffolds. The densification process is simple, effective and applicable to the fabrication of functionally graded scaffolds.

המצאה של מכאני מתכוונן ויו מתכת פיגומים עבור יישומים ביו

Biometal systems have been widely used for biomedical applications, in particular, as load-bearing materials. However, major challenges are high stiffness ...

Synthesis of Keratin-based Nanofiber for Biomedical Engineering

Electrospinning, due to its versatility and potential for applications in various fields, is being frequently used to fabricate nanofibers. Production of these porous nanofibers is of great interest due to their unique physiochemical properties. Here we elaborate on the fabrication of keratin containing poly (&#949;-caprolactone) (PCL) nanofibers (i.e., PCL/keratin composite fiber). Water soluble keratin was first extracted from human hair and mixed with PCL in different ratios. The blended solution of PCL/keratin was transformed into nanofibrous membranes using a laboratory designed electrospinning set up. Fiber morphology and mechanical properties of the obtained nanofiber were observed and measured using scanning electron microscopy and tensile tester. Furthermore, degradability and chemical properties of the nanofiber were studied by FTIR. SEM images showed uniform surface morphology for PCL/keratin fibers of different compositions. These PCL/keratin fibers also showed excellent mechanical properties such as Young&#39;s modulus and failure point. Fibroblast cells were able to attach and proliferate thus proving good cell viability. Based on the characteristics discussed above, we can strongly argue that the blended nanofibers of natural and synthetic polymers can represent an excellent development of composite materials that can be used for different biomedical applications.

Electrospun nanofibers have a high surface area to weight ratio, excellent mechanical integrity, and support cell growth and proliferation. These nanofibers have a wide range of biomedical applications. Here we fabricate keratin/ PCL nanofibers, using the electrospinning technique, and characterize the fibers for possible applications in tissue engineering.

סינתזה של nanofiber קראטין מבוסס על הנדסה ביו רפואית

Electrospinning, due to its versatility and potential for applications in various fields, is being frequently used to fabricate nanofibers. Production of ...

Rapid Mix Preparation of Bioinspired Nanoscale Hydroxyapatite for Biomedical Applications

Hydroxyapatite (HA) has been widely used as a medical ceramic due to its good biocompatibility and osteoconductivity. Recently there has been interest regarding the use of bioinspired nanoscale hydroxyapatite (nHA). However, biological apatite is known to be calcium-deficient and carbonate-substituted with a nanoscale platelet-like morphology. Bioinspired nHA has the potential to stimulate optimal bone tissue regeneration due to its similarity to bone and tooth enamel mineral. Many of the methods currently used to fabricate nHA both in the laboratory and commercially, involve lengthy processes and complex equipment. Therefore, the aim of this study was to develop a rapid and reliable method to prepare high quality bioinspired nHA. The rapid mixing method developed was based upon an acid-base reaction involving calcium hydroxide and phosphoric acid. Briefly, a phosphoric acid solution was poured into a calcium hydroxide solution followed by stirring, washing and drying stages. Part of the batch was sintered at 1,000 &#176;C for 2 h in order to investigate the products&#39; high temperature stability. X-ray diffraction analysis showed the successful formation of HA, which showed thermal decomposition to &#946;-tricalcium phosphate after high temperature processing, which is typical for calcium-deficient HA. Fourier transform infrared spectroscopy showed the presence of carbonate groups in the precipitated product. The nHA particles had a low aspect ratio with approximate dimensions of 50 x 30 nm, close to the dimensions of biological apatite. The material was also calcium deficient with a Ca:P molar ratio of 1.63, which like biological apatite is lower than the stoichiometric HA ratio of 1.67. This new method is therefore a reliable and far more convenient process for the manufacture of bioinspired nHA, overcoming the need for lengthy titrations and complex equipment. The resulting bioinspired HA product is suitable for use in a wide variety of medical and consumer health applications.

This paper describes a novel method for the rapid manufacture of high quality bioinspired nanoscale hydroxyapatite. This biomaterial is of great significance in the manufacture of a wide range of innovative medical devices for clinical applications in orthopedics, craniofacial surgery and dentistry.

הכנה מהירה מיקס של Bioinspired ננומטריים Hydroxyapatite עבור יישומים ביו-רפואיים

Hydroxyapatite (HA) has been widely used as a medical ceramic due to its good biocompatibility and osteoconductivity. Recently there has been interest ...

Microhoneycomb Monoliths Prepared by the Unidirectional Freeze-drying of Cellulose Nanofiber Based Sols: Method and Extensions

Monolithic honeycomb structures have been attractive to multidisciplinary fields due to their high strength-to-weight ratio. Particularly, microhoneycomb monoliths (MHMs) with micrometer-scale channels are expected as efficient platforms for reactions and separations because of their large surface areas. Up to now, MHMs have been prepared by a unidirectional freeze-drying (UDF) method only from very limited precursors. Herein, we report a protocol from which a series of MHMs consisting of different components can be obtained. Recently, we found that cellulose nanofibers function as a distinct structure-directing agent towards the formation of MHMs through the UDF process. By mixing the cellulose nanofibers with water soluble substances which do not yield MHMs, a variety of composite MHMs can be prepared. This significantly enriches the chemical constitution of MHMs towards versatile applications.

Here, we present a general protocol to prepare a variety of microhoneycomb monoliths (MHMs) in which fluid can pass through with an extremely low pressure drop. MHMs obtained are expected to be used as filters, catalyst supports, flow-type electrodes, sensors and scaffolds for biomaterials.

הפסלים Microhoneycomb שהוכנו על ידי ליופיליזציה חד כיווני של Nanofiber תאית מבוססת Sols: שיטת והרחבות

Monolithic honeycomb structures have been attractive to multidisciplinary fields due to their high strength-to-weight ratio. Particularly, microhoneycomb ...

Environmental Dynamic Mechanical Analysis to Predict the Softening Behavior of Neural Implants

When using dynamically softening substrates for neural implants, it is important to have a reliable in vitro method to characterize the softening behavior of these materials. In the past, it has not been possible to satisfactorily measure the softening of thin films under conditions mimicking body environment without substantial effort. This publication presents a new and simple method that allows dynamic mechanical analysis (DMA) of polymers in solutions, such as phosphate buffered saline (PBS), at relevant temperatures. The use of environmental DMA allows measurement of the softening effects of polymers due to plasticization in various media and temperatures, which therefore allows a prediction of the materials behavior under in vivo conditions.

To allow reliable predictions of the softening of polymeric substrates for neural implants in an in vivo environment, it is important to have a reliable in vitro method. Here, the use of dynamic mechanical analysis in phosphate buffered saline at body temperature is presented.

אנליזה סביבתית של מכני דינמי כדי לחזות את ההתנהגות ריכוך של השתלת עצבים

When using dynamically softening substrates for neural implants, it is important to have a reliable in vitro method to characterize the softening behavior ...

Mitigation of Blood Borne Cell Attachment to Metal Implants through CD47-Derived Peptide Immobilization

The key complications associated with bare metal stents and drug eluting stents are in-stent restenosis and late stent thrombosis, respectively. Thus, improving the biocompatibility of metal stents remains a significant challenge. The goal of this protocol is to describe a robust technique of metal surface modification by biologically active peptides to increase biocompatibility of blood contacting medical implants, including endovascular stents. CD47 is an immunological species-specific marker of self and has anti-inflammatory properties. Studies have shown that a 22 amino acid peptide corresponding to the Ig domain of CD47 in the extracellular region (pepCD47), has anti-inflammatory properties like the full-length protein. In vivo studies in rats, and ex vivo studies in rabbit and human blood experimental systems from our lab have demonstrated that pepCD47 immobilization on metals improves their biocompatibility by preventing inflammatory cell attachment and activation. This paper describes the step-by step protocol for the functionalization of metal surfaces and peptide attachment. The metal surfaces are modified using polyallylamine bisphosphate with latent thiol groups (PABT) followed by deprotection of thiols and amplification of thiol-reactive sites via reaction with polyethyleneimine installed with pyridyldithio groups (PEI-PDT). Finally, pepCD47, incorporating terminal cysteine residues connected to the core peptide sequence through a dual 8-amino-3,6-dioxa-octanoyl spacer, are attached to the metal surface via disulfide bonds. This methodology of peptide attachment to metal surface is efficient and relatively inexpensive and thus can be applied to improve biocompatibility of several metallic biomaterials.

Presented here is a protocol for appending peptide CD47 (pepCD47) to metal stents using polybisphosphonate chemistry. Functionalization of metal stents using pepCD47 prevents the attachment and activation of inflammatory cells thus improving their biocompatibility.

הקלת הדם נישא תא מצורף שתלים מתכת באמצעות CD47 נגזר פפטיד אימוביליזציה

The key complications associated with bare metal stents and drug eluting stents are in-stent restenosis and late stent thrombosis, respectively. Thus, ...

Establishing an Octopus Ecosystem for Biomedical and Bioengineering Research

Many developments in biomedical research have been inspired by discovering anatomical and cellular mechanisms that support specific functions in different species. The octopus is one of these exceptional animals that has given scientists new insights into the fields of neuroscience, robotics, regenerative medicine, and prosthetics. Research with this species of cephalopods requires the set-up of complex facilities and intensive care for both the octopus and its ecosystem that is critical for the project&#39;s success. This system requires multiple mechanical and biological filtering systems to provide a safe and clean environment for the animal. Along with the control system, specialized routine maintenance and cleaning are required to effectively keep the facility operating long term. It is advised to provide an enriched environment to these intelligent animals by changing the tank&#39;s landscape, incorporating a variety of prey, and introducing challenging tasks for them to work through. Our results include MRI and a whole-body autofluorescence imaging as well as behavioral studies to better understand their nervous system. Octopuses possess unique physiology that can impact many areas of biomedical research. Providing them with a sustainable ecosystem is the first crucial step in uncovering their distinct capabilities.

Understanding the unique physiological and anatomical structures of octopuses can greatly impact biomedical research. This guide demonstrates how to set-up and maintain a marine environment to accommodate this species and includes state-of-the-art imaging and analytical approaches to visualize octopus' nervous system anatomy and function.

הקמת מערכת אקולוגית של תמנון למחקר ביו-רפואי וביו-הנדסה

Many developments in biomedical research have been inspired by discovering anatomical and cellular mechanisms that support specific functions in different ...