纳米纤维素辅助机械坚固的水凝平台,用于持续的药物输送

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 药物输送系统 药物输送系统
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 基于生物聚合物的水凝由于生物相容性和生物降解性,对药物输送有希望.
• 较弱的机械稳定性限制了传统生物聚合物水凝的长时间药物释放.
• 开发强大的水凝对于有效的持续药物输送至关重要.

研究的目的:

• 设计机械坚固和生物相容的水凝,以提高持续的药物输送.
• 为了研究纳米纤维素合并对水凝特性的影响.
• 评估开发的水凝的药物释放动力学和生物安全性.

主要方法:

• 使用碳氧甲基基托,酸和纳米纤维素制造水凝.
• 水凝与离子的交联,以提高机械完整性.
• 机械性质的表征 (Young的模量,性,恢复潜力),胀行为和稳定性.
• 使用胚胎小鼠纤维细胞 (3T3) 细胞和抗菌活性测试进行生物相容性评估.
• 在体外药物释放研究中,将纳米纤维素增强的水凝与纯水凝进行比较.

主要成果:

• 纳米纤维素的添加显著提高了水凝的机械强度 (Young的模量:23.36到30.7kPa;性:1.39到5.65MJm-3).
• 由于快速的网络改革,复合水凝显示出更好的回收潜力 (66.9%至84.5%).
• 水凝在水性介质中表现出稳定性,减少胀,与3T3细胞具有良好的生物相容性和抗菌性质.
• 与纯聚合物支架相比,纳米纤维素辅助的水凝支架促进了持续的药物释放.

结论:

• 机械坚固和生物相容的水凝成功地使用碳甲基,酸和纳米纤维素开发出来.
• 纳米纤维素和离子交联的结合显著改善了水凝的机械性能和回收潜力.
• 这些先进的水凝显示出作为持续药物递送的有效载体的潜力,具有证明的生物相容性和抗菌活性.