揭示生物材料十大新興趨勢，CAS、西湖大學聯合發布洞察報告
近日，美國化學文摘社（CAS）與西湖大學 (Westlake University) 合作發布了“最值得關注的十大生物材料”洞察報告。這份報告重點介紹了水凝膠、抗菌藥物、脂質納米粒、外泌體，生物墨水，可編程生物材料，蛋白質基材料，自愈生物材料，生物電子材料，可持續生物材料的最新進展，它們正在重新定義生物材料的未來。本報告揭示了生物材料涉及的眾多行業和學科所面臨的新機遇、新趨勢和主要挑戰。 過往幾十年當中，由于生物材料所具備的出色適用性，科學界對生物材料的研究呈現出快速且多樣化的趨勢，開發出越來越多種類的生物材料。 生物材料包括天然材料和合成材料兩大類。膠原蛋白、絲蛋白和纖維素等屬于天然生物材料，而聚合物、金屬、陶瓷和復合材料等屬于合成生物材料。 本報告采用了CAS內容合集與大數據分析方法。CAS內容合集是目前最大的人工整理與標引的科學知識集合,是訪問和了解目前世界上最新與最完整的跨學科科學的文獻資源，覆蓋化學、生物醫學......閱讀全文
新型水凝膠生物材料可修復膝蓋軟骨
據每日科學網1月14日報道，美國約翰·霍普金斯大學醫學院報告稱，他們開發出一種新型水凝膠生物材料，在軟骨修復手術中將其注入骨骼小洞，能幫助刺激病人骨髓產生干細胞，長出新的軟骨。在臨床試驗中，新生軟骨覆蓋率達到86%，術后疼痛也大大減輕。相關論文發表在1月9日出版的《科學·轉化醫學》上。 人
制備出超高強度水凝膠生物潤滑材料
近日，中國科學院蘭州化學物理所研究員周峰課題組利用分子工程，設計制備出一種具有雙交聯網絡的超高強度水凝膠，大大提高了水凝膠的機械性能。相關研究已發表于《先進材料》。 水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網絡結構的高分子材料，其在關節潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景。但水凝膠通常比
新型水凝膠材料能實現裝載藥物分子可控釋放
上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院分子醫學研究院劉盡堯課題組設計出可以調控其力學性能的復合水凝膠，有望為再生醫學和組織工程領域提供新材料。相關研究成果近日發表于《先進材料》。圖片來源于網絡 據論文的通訊作者劉盡堯介紹，人體中存在許多軟組織，比如軟骨、骨骼肌、角膜和血管等。為適應復雜的體內生理環境，
水凝膠半導體材料問世
在最新一期《科學》上，美國芝加哥大學普利茲克分子工程學院團隊展示了界面生物電子學領域的新突破：他們創造出具有強大半導體功能的新型水凝膠材料。這種新型藍色凝膠能夠在水中像海蜇一樣浮動，同時還具有出色的半導體功能，可實現生物組織與機器之間的信息傳輸。 理想的用于連接電子組件和活體組織的材料應當是柔軟、
超高強度水凝膠生物潤滑材料研究獲進展
該水凝膠表現出了超高的斷裂拉伸強度，斷裂應力大于6MPa，斷裂拉伸率大于700%，力學性能優異。 為解決水凝膠材料力學性能差的問題，中國科學院蘭州化學物理研究所周峰課題組利用分子工程設計制備出了一種具有雙交聯網絡的超高強度水凝膠，該水凝膠具有新穎的共價鍵與配位鍵雙交聯的結構形式，其中的化學交聯
蘭州化物所制備出超高強度水凝膠生物潤滑材料
水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網絡結構的高分子材料，其在關節潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景，受到廣泛關注。水凝膠還與人體諸多活性組織，如人的關節潤滑軟骨、肌肉組織等有極為相似的性質，從而使得水凝膠成為人工關節最為理想的替代材料，也是開發類肌肉驅動器的最佳基體材料。但是水凝膠
蘭州化物所制備出超高強度水凝膠生物潤滑材料
水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網絡結構的高分子材料，其在關節潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景，受到廣泛關注。水凝膠還與人體諸多活性組織，如人的關節潤滑軟骨、肌肉組織等有極為相似的性質，從而使得水凝膠成為人工關節最為理想的替代材料，也是開發類肌肉驅動器的最佳基體材料。但是水凝膠
慢性創面治療用抗菌多功能水凝膠敷料研究獲進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515372.shtm
美研制出新型環保水凝膠材料
美國研究人員日前宣布，他們發明了一種用天然材料制造水凝膠的新工藝，所制備的水凝膠廉價、安全、伸縮性充分，可在食品加工、滅火等方面有新的應用。 這一研究發表在《國家科學院學報》月刊上。斯坦福大學研究人員說，他們研制的新型水凝膠包含兩種廉價而豐富的基本原料，一種是取自木屑、農作物秸稈等天然材料的
化學所強韌水凝膠材料研究獲進展
水凝膠類似于生物軟組織，具有獨特的微環境（高含水量和通透性）和自適應的特點，在藥物緩釋、傷口敷料、組織工程及柔性電子器件等領域展現出應用潛力。然而，傳統水凝膠的力學性能和抗溶脹能力通常較差，導致其實際應用受限。 在國家自然科學基金委和中國科學院的支持下，化學研究所高分子物理與化學實驗室邱東研究
合成生物|Science：攜帶DNA密碼的水凝膠“生物”
編輯推薦： 約翰霍普金斯大學的化學工程師用DNA序列誘導了水凝膠的結構轉變，展示了一個生產沒有繁瑣電線、電池或其他約束的“軟”機器人和“智能”醫療器械的新策略。由Whiting 工程學院三名教職員工開發的高科技項目發表在9月15日發行的《Science》。 團隊成員報告說，他們使用了名叫“發
雙金屬酚加速水凝膠可實現抗菌電療傷口監測功能
近日，西安建筑科技大學楊琴和周元臻團隊聯合西北大學李劍利研究團隊提出一種新策略，通過雙金屬酚網絡加速水凝膠的動力學，實現抗菌、電療和傷口監測功能的整合。相關研究成果發表在Advanced Functional Materials上。 該研究提出了一種通過雙金屬離子增強的策略，用于提升基于多酚的
化學所等發展出高彈性水凝膠材料
聚合物水凝膠，作為一類通過化學交聯或物理相互作用形成的高分子三維網絡，因具有類似于生物組織的高含水量而表現出優異的生物相容性，在組織工程、藥物釋放、生物傳感等領域展現出應用潛力。然而，傳統水凝膠的力學性能較差，其實際應用受限。 近年來，中國科學院化學研究所高分子物理與化學實驗室邱東研究員課題組
新型水凝膠材料可用于柔性傳感器
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512998.shtm安徽理工大學材料科學與工程學院教師張曉勇團隊在功能水凝膠的設計合成與性能調控領域取得新進展，提出了構建“網格支架”策略，制備了一種網格密度原位可調的聚合物網絡結構，并證明這種材料可以
抗菌藥物概論
第三十四章???抗菌藥物概論第一節??抗菌藥物與化學療法一、????????????常用術語1、抗菌藥：對病原菌有抑制或殺滅作用，用于防治細菌感染性疾病的藥物。僅抑制病原菌生長繁殖而無殺滅作用的藥物為抑菌藥。不僅抑制病原菌的生長繁殖，而且具有殺滅作用的藥物為殺菌藥。2、抗菌譜：抗菌藥的抗菌范圍。又分
清華大學研發出高強高拉伸水凝膠材料
清華大學1月19日對外發布消息，該校化工系謝續明課題組在超強、高拉伸水凝膠材料研究上獲重要進展，最近和香港城市大學合作使用該凝膠作為固態電解質制備了可自修復、高拉伸的柔性超級電容器。 高分子水凝膠材料在醫療衛生、生物醫用、藥物緩釋、柔性傳感等領域有著重要應用。但通常化學合成的水凝膠由于網絡的不
微生物檢測不能成抗菌藥物管理“短板”
為落實《國家衛生計生委辦公廳關于提高二級以上綜合醫院細菌真菌感染診療能力的通知》文件精神，提高我國三級醫院細菌真菌感染診療能力，日前，由國家衛生計生委抗菌藥物臨床應用與細菌耐藥評價專家委員會、中國初級衛生保健基金會主辦、輝瑞中國支持的“臨床微生物實驗室真菌檢測能力建設基本要求專家共識及調研報告發布會
水凝膠改性在生物醫學領域的應用
水凝膠的改性是水凝膠在多方面獲得應用的前提條件。水凝膠通過改性在藥物緩釋、物質分離、器官移植、組織培養、酶的固定以及免疫分析等方面具有許多優異的性能，在生物醫學領域具有誘人的應用前景。東南大學生物科學與醫學工程學院郭振超等人對此做出了詳細的分析，研究發表在漢斯《材料化學前沿》2014年4月的期刊
寧波材料所在智能熒光高分子水凝膠的材料構建獲進展
智能熒光高分子水凝膠是一類具有可調發光性能的高分子軟材料，由于其三維聚合物交聯網絡中包含大量的水分子，在合適的外界刺激作用下，易與周圍的水溶液發生物質交換，誘導水凝膠的溶脹或去溶脹，同時伴隨著發光顏色或強度的顯著變化，因而在仿生驅動、傳感檢測、信息存儲加密等方面有著很大的應用潛力。如何通過高分子
抗菌藥物試管實驗
抗菌藥物試管實驗可用于：（1）檢測細菌對抗菌藥物的敏感性；（2）篩選最有療效的藥物；（3）控制細菌性傳染病的流行。實驗方法原理濃度系列稀釋法時把藥物稀釋成不同的系列濃度，混入培養基內，加入一定量的試驗菌，經適宜溫度培養后觀察結果，求得藥物的最低抑菌濃度（MIC）。實驗材料金黃色葡萄球菌試劑、試劑盒肉
抗菌藥物試管實驗
儀器、耗材 試管金黃色葡萄球菌肉湯培養基、藥液刻度移液管實驗步驟 1. 按無菌操作在每管中加入肉湯培養基1ml。2. 于第1管加入原濃度藥液1ml，混勻后吸取1ml加入第2管，同樣混勻后吸取1ml加入第3管，依次類推，將藥液對倍稀釋至第9管后取出1ml棄去。第10管不加藥物，作對照。3. 第1管至第
抗菌藥物的分類
1.β-內酰胺類：抑制轉糖基酶、轉肽酶、D-羧肽酶、內肽酶，從而細菌細胞壁合成。2.氨基糖苷類：抑制mRNA的轉錄和蛋白質的合成。3.喹諾酮類：作用于DNA旋轉酶，干擾細菌DNA復制、修復和重組。4.大環內酯類：結合細菌核糖體50S大亞基，抑制細菌蛋白質合成和肽鏈延伸。5.糖肽類：阻斷肽聚糖合成，阻
細胞相容性超分子大孔水凝膠材料誕生
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497548.shtm近日，安徽大學生命科學學院楊雪峰與華南理工大學邊黎明團隊合作，提出了一種凝聚層-水凝膠轉變策略，制備出孔徑為100 微米的大孔水凝膠。相關研究成果日前發表于材料領域期刊《先進材料》。
蘭州化物所三維網絡水凝膠材料研究獲進展
在國家自然科學基金項目支持下，中國科學院蘭州化學物理研究所環境材料與生態化學研究發展中心功能復合材料組在三維網絡水凝膠材料的制備及應用研究方面取得新進展。 近年來，三維網絡結構水凝膠在環境污染物處理方面受到了廣泛關注，但傳統的水溶液聚合法形成的水凝膠是膠體狀產物，需造粒等處理工藝，干燥能耗
新型纖維水凝膠材料有望作為軟組織替代品
一個由整形外科醫生和材料科學家組成的團隊在治療軟組織缺損的常見臨床問題方面取得了重大進展。他們發明了一種具有良好耐受性并可促進軟組織和血管生長的合成軟組織替代品。 這種新材料無需過于致密即可保持其形狀，克服了當前組織填充物要么太軟，要么不夠疏松，無法讓細胞進入并開始組織再生的困難。該項研究發表
我國科學家實現高強韌水凝膠材料新突破
水凝膠材料在生物醫學領域展現了廣闊的應用前景，成為當前最受關注的生物材料。然而水凝膠材料天生質弱，強度低、韌性差，成為限制其應用的瓶頸難題。盡管當前已有多種提升水凝膠力學性能的方法，例如雙網絡策略以及基于聚乙烯醇的結構優化策略，但這些方法無一例外涉及冗長制備流程或苛刻制備條件，限制了其臨床轉化應
生物醫用高強度水凝膠的力學強度分析
水凝膠是一種能夠在水中溶脹、保持大量水分而又不溶解于水的三維網狀聚合物。水凝膠是*種開發出用于人體的生物材料，在與血液、體液及人體組織相接觸時表現出良好的生物相容性，既不影響生命體的代謝過程，又可以使代謝產物通過水凝膠排出。水凝膠比其它任何合成生物材料都接近活體組織，在性質上類似于細胞外基質部分，吸
理化所等在抗菌肽研究中獲進展
由于抗生素過度使用，微生物耐藥性問題日益嚴重。因此，亟需發展新型抗菌藥物或抗菌技術。抗菌性多肽因多重抗菌機制以及不易引發耐藥性，被稱為“下一代抗生素”。 近年來，中國科學院理化技術研究所生物納米材料研發團隊與多家醫院合作，針對微生物感染引起的臨床問題，設計制備了多種抗菌性多肽及相關功能性材料，
寧波材料所在響應性光子晶體水凝膠研究中取得進展
響應性光子晶體實質上是一種能對外界刺激做出反應的有序結構材料，它能對外界電場、磁場、溫度、壓/拉力、濕度、PH、生物基團等產生響應。 它令人印象深刻的原因是可以通過觀察顏色的變化來判斷外界刺激的變化；同時，這種顏色是不會褪色的物理結構色。這使它在顯示、傳感、防偽、裝飾等眾多領域有廣闊的應用前景
化學所在構筑超硬超韌水凝膠材料方面獲進展
作為與生物組織最接近的合成材料，水凝膠具有獨特的軟濕性和優異的生物相容性。然而，傳統水凝膠的力學性能較弱，僅限于隱形眼鏡、傷口敷料、藥物遞送載體等非承重用途。近年來，科研人員著重發展了水凝膠力學性能的提升策略，展現出其作為承重材料應用于人造支撐組織、軟體機器人、制動器等領域的前景。作為承重材料通