接近红外线的光触发了生物大分子从装有上转化纳米粒子的水凝中释放的释放

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 纳米技术 纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 水凝广泛用于生物医学应用.
• 对生物大分子的控制释放对于药物输送和组织工程至关重要.
• 向上转换纳米粒子 (UCNPs) 为远程触发提供了独特的光学特性.

研究的目的:

• 开发一种光敏感的水凝系统,以控制生物大分子的释放.
• 为了利用UCNP的多光子效应用于光诱导的水凝降解.
• 为了证明释放的生物宏分子的生物活性恢复.

主要方法:

• 一种混合水凝的制造,其中包含上转化纳米粒子 (UCNPs).
• 用连续波近红外 (NIR) 光 (980 nm) 对水凝进行辐射.
• 监测被困生物大分子 (蛋白质,酶) 的凝-溶液过渡和释放.
• 对释放的生物宏分子的生物活性进行评估.

主要成果:

• 装有UCNP的水凝在暴露在NIR光线下成功经历了凝溶液的过渡.
• 大,不活跃的生物大分子从水凝中释放到水溶液中.
• 释放的蛋白质和酶在释放后恢复了它们的生物活性.
• 该系统展示了由NIR光触发的按需释放.

结论:

• 包含UCNP的光敏感混合水凝可以控制,光触发生物大分子的释放.
• 尼尔射线光诱导释放有助于恢复生物大分子生物活性.
• 这项技术为生物医学应用中的光敏材料提供了一种新的方法.