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Updated: May 3, 2026
13:21
Graphene Coatings for Biomedical Implants
Published on: March 1, 2013
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使用人体体实验室模型对两种原始碳纳米材料 (石墨烯氧化物和氨基化石墨烯氧化物) 及其相应的降解形式进行比较毒理学分析
Sandra de la Parra1, Natalia Fernández-Pampín1, Sebastiano Garroni2
1International Research Center in Critical Raw Materials for Advanced Industrial Technologies-ICCRAM, Universidad de Burgos, Plaza Misael Bañuelos s/n, Burgos 09001, Spain.
Toxicology
|March 22, 2024
概括
氨基化石墨烯氧化物及其降解形式在肺部和肠道模型中显著降低了细胞活力,而原始和降解的石墨烯氧化物增加了活性氧物种. 两种形式都没有引起皮肤刺激.
科学领域:
- 纳米材料科学 科学 纳米材料科学
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 石墨烯基材料被广泛使用,但对衍生品的毒性数据,如氨基化石墨烯氧化物 (GO-NH2) 和它们的降解形式是有限的.
- 大多数研究集中在原始材料上,留下关于降解纳米材料有害影响的知识空白.
研究的目的:
- 为了评估石墨烯氧化物 (GO),氨基化石墨烯氧化物 (GO-NH2) 和它们的超声波降解对应物 (dGO,dGO-NH2) 的体外毒性.
- 为了比较原始与降解的石墨烯基纳米材料对人类细胞模型和皮肤刺激潜力的影响.
主要方法:
- 包括细胞活力和反应性氧物种 (ROS) 生产在内的体外试验在A549 (肺) 和HT29 (胃肠) 细胞上进行.
- 使用重建的人类表皮模型评估了皮肤刺激潜力.
- 降解形式 (dGO,dGO-NH2) 通过将原始材料置于高强度超声波中来获得.
主要成果:
- 氨基化石墨烯氧化物 (GO-NH2) 和其降解形式 (dGO-NH2) 在肺部和胃肠道模型中显著降低了细胞活力,降解形式的减少略高.
- 石墨烯氧化物 (GO) 和降解石墨烯氧化物 (dGO) 没有影响细胞活力,但与氨基化形式相比,它们诱导了更高的ROS水平.
- 没有一个测试的基于石墨烯的纳米材料表现出皮肤刺激性质.
结论:
- 氨基化石墨烯氧化物衍生物,特别是它们的降解形式,对肺部和胃肠道细胞的风险比原始石墨烯氧化物更高.
- 氨基化石墨烯氧化物的降解形式可能比原始的形式更危险.
- 对降解纳米材料的毒性进行进一步的研究对于全面的风险评估至关重要.
