薄膜干涉结构生色蚕丝织物的研制

结构生色是一种无污染的仿生着色技术。采用静电自组装法在蚕丝织物表面构建Si O2/聚乙烯亚胺(PEI)结构生色薄膜,研究自组装条件中水洗次数、纳米Si O2粒子分散液浓度和PEI溶液浓度等因素对构建结构生色薄膜的影响,确定有利于在蚕丝织物表面静电自组装纳米Si O2/PEI结构生色膜的条件为:水洗5次,纳米Si O2粒子分散液质量分数0.2%,PEI溶液质量分数0.1%。用数码相机、Digi Eye数慧眼系统和多角度分光光度仪表征蚕丝织物的结构色及其反射率光谱,并用场发射扫描电子显微镜观察织物表面纳米Si O2/PEI薄膜的形态结构,结果显示:研制的薄膜干涉结构生色蚕丝织物的生色机理符合单层薄膜干涉生色原理,且结构色随组装周期数、组装纳米Si O2粒子的粒径和观察角度而变化;蚕丝织物用纳米Si O2/PEI组装形成的结构生色膜薄而光滑,对织物的手感和弯曲性能无明显影响。     

美科学家使用纳米技术开发出大肠杆菌快速检测法

美国佛罗里达大学科学家使用纳米粒子技术,开发出一种新的大肠杆菌检测法,即使样本里只有一个大肠杆菌也能检测出来,整个过程只需要20分钟。据英国《自然》杂志网站10月10日报道,新检测方法针对的是O157∶H7型大肠杆菌。这种细菌非常危险,即使食物只被很少几个细菌污染,也可能危及人体健康。对该细菌进行高灵敏度检测非常重要,但传统方法必须先对样本中的细菌进行培养、增加数量,然后进行检测,得出结果的时间可能长达48小时。新方法用纳米级的二氧化硅粒子进行检测。每个纳米粒子里都装有数以千计的荧光染色分子,并且每个纳米普子都附着在…     

秋梨膏对纳米二氧化硅染毒大鼠血液生化指标影响的试验

本试验旨在研究秋梨膏对纳米二氧化硅染毒大鼠血液生化指标的影响。气管滴注法模拟人群空气吸入纳米二氧化硅构建大鼠染毒模型,进行血常规及血液生化指标检测。结果显示,秋梨膏对纳米二氧化硅染毒大鼠血液的白细胞及血小板升高具有明显的抑制作用(P<0.05),并可明显降低纳米二氧化硅引起的血液谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿素氮、肌酐和白蛋白增高(P<0.05),而各组氧化损伤指标和羟脯氨酸含量变化没有统计学意义(P>0.05)。结果表明,秋梨膏可以减轻纳米二氧化硅染毒大鼠血液的生化毒性。     

药物担载体系NaYF_4:Ce~(3+)/Tb~(3+)@mSiO_2球的制备

采用高温溶剂热法制备了NaYF_4:Ce~(3+)/Tb~(3+)球形纳米粒子,并成功合成了NaYF_4:Ce~(3+)/Tb~(3+)@mSiO_2纳米球。     

甘氨酸钙的合成和结构表征

甘氨酸钙,分子式为[ Ca (C2H5NO2)24H2O] Cl2.以甘氨酸和氯化钙为原料发生合成反应,合成甘氨酸钙,采用刮板薄膜蒸发浓缩至表面析出晶膜,取出后在室温下缓慢冷却,然后放置低于8℃的环境中结晶至少18h,通过单晶结构分析确定甘氨酸钙工艺合成反应的最佳条件:甘氨酸与氯化钙的投料摩尔比为2∶1,反应pH3.0～5.0,温度80～95℃,反应时间3.0 h,结晶温度低于8℃,结晶时间超过18h.     

纳米TiO2改性丝素复合膜的研究

为了进一步改善丝素蛋白膜的结构性能,用溶胶凝胶法制备了不同比例纳米TiO_2改性的丝素蛋白复合膜。对生成的纳米粒子进行粒径分析表明,成膜前后纳米粒径约为80nm左右。对丝素膜的结构和热性能用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA和DTG)进行表征：XRD测试结果表明,随着纳米TiO_2的加入,复合丝素膜的结晶结构从SilkⅠ向SilkⅡ转化;SEM测试结果表明,TiO_2能与丝素形成较好的键合;TGA和DTG测试表明,复合丝素膜的热转变温度较之于纯丝素膜有所提高。     

PP/纳米硫酸钡复合材料的性能研究

通过熔融共混的方法制备了聚丙烯(PP)/纳米硫酸钡(nano-Ba SO4)复合材料,测试了该复合材料的力学性能,并用差示扫描量热法(DSC)对复合材料的结晶行为进行了研究。研究结果表明,纳米硫酸钡的添加可在一定程度上提高PP的力学性能,并且对PP的结晶有一定的促进作用。     

HDPE/纳米BaSO_4复合材料的性能研究

通过熔融共混的方法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/纳米硫酸钡(nano-Ba SO4)复合材料,用差示扫描量热法(DSC)研究了复合材料的结晶特性,并对该复合材料的力学性能进行了测试。研究结果表明,纳米BaSO4的添加对HDPE的结晶有一定的促进作用,并且可在一定程度上提高HDPE的力学性能。     

饲料添加剂—甘氨酸镍螯合物的合成工艺

以甘氨酸和碳酸镍为原料合成饲料添加剂甘氨酸镍,通过单因素及正交试验确定的反应工艺条件是n(甘氨酸)∶n(碳酸镍)=2.0∶1.1,反应温度90℃,反应时间3 h,结晶时间1 d,产率可达79%以上。用元素分析、IR、XRD和UV对产物进行表征,所得配合物组成为[Ni(NH2CH2COO)2(H2O)2],甘氨酸与镍(II)的配位比为2∶1,Ni(II)与甘氨酸中的羧基O原子和氨基N原子及水分子中的O原子配位,形成了配位数为6的螯合物。     

乙酰甲喹掩味纳米前药的制备及体外释放

乙酰甲喹作为治疗畜禽肠道感染的首选药物在兽医临床上被广泛应用,然而,由于味苦、代谢快而影响了其对养殖动物腹泻的治疗效果。本试验以氨基功能化的MCM-41型介孔纳米材料MSN-NH_2为载体,通过酸敏感的席夫碱共价键将乙酰甲喹固定于介孔纳米材料的孔道内制得乙酰甲喹纳米前药MEQ@MSN-NH_2,以实现掩味的目的。分别通过扫描电镜、透射电镜、氮气吸附-脱附试验、傅里叶红外光谱等手段对载药前后纳米粒子的结构进行比较研究。结果乙酰甲喹成功载入到介孔二氧化硅的孔洞中,并形成平均直径约为100 nm的分散球状粒子。体外释放试验结果表明,该纳米药物在模拟唾液中5 min内的释放率仅为3.9%,可见其掩味性能良好;在人工胃液中迅速释放,30 min内可释放总载药量的64.5%,24 h内基本释放完毕,表明其优异的药物运载和缓释性能。该乙酰甲喹纳米前药MEQ@MSN-NH_2通过酸敏感的席夫碱有效实现了药物的控制释放,可以有效避免乙酰甲喹在口腔与味蕾接触所造成的养殖动物拒食等问题。结果表明,该pH-响应型乙酰甲喹纳米前药的掩味控释系统将会具有良好的应用前景。     

静电纺丝素蛋白与无机物复合纳米材料的研究进展

利用静电纺丝技术制备再生丝素纳米纤维具有高比表面积、高孔隙率以及良好的生物相容性的优势,所以广泛应用于生物材料和组织工程等领域。单一的再生丝素纳米纤维脆性大,力学性能差,而采用由不同的无机粒子或合成高聚物与丝素共混制备复合纳米纤维可以极大地改善单纯使用一种材料的适应性,并且使复合纤维同时具备多种优势。本文综述近年来国内外静电纺丝制备再生丝素与无机粒子或合成高聚物复合纳米纤维的研究现状,旨在为提高丝素纳米纤维的综合性能,拓展其应用。     

利用家蚕丝素纤维调控二氧化硅微管的生成

模板法是制备一维管状纳米材料的有效方法。为了探讨低成本、简易化生产二氧化硅微管的技术途径,以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,分别采用家蚕生丝制备的丝素纤维和蚕茧制备的丝素纳米纤维为模板,研制不同数量级管径的二氧化硅微管。通过扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱(EDX)观测,以丝素纤维为模板,制备孔径10μm左右的二氧化硅微管,其管壁较薄,易破裂;以丝素纳米纤维为模板制备的二氧化硅微管,其孔径为500~600 nm,管壁厚实,表面光滑,不易断裂。由此可见,家蚕丝素纤维可作为模板诱导硅氧化物在其表面沉积,生成二氧化硅微管,而且可以通过改变丝素纤维的直径调节二氧化硅微管的孔径等形貌特性。     

纤维素纤维的改性方法

本文介绍了几种纤维素纤维的改性方法,Ce4+引发的自由基聚合对纤维素纤维进行改性,多活性基阳离子无碱改性,二氧化硅纳米粒子改性及生物酶改性,这些改性方法分别对于纤维素纤维的吸附性,染色性能及机械性能有有一定程度的改善。     

以多层磷酸钙纳米颗粒为载体的O型口蹄疫病毒VP1和VP2基因重组疫苗的构建

构建以多层纳米颗粒为载体的O型口蹄疫病毒基因重组疫苗。在GenBank中查询编码O型口蹄疫病毒(FMDV)VP1 141-160氨基酸和VP2 1-33氨基酸的核苷酸序列,合成该两段基因的重组基因并命名为VP1-VP2基因。再通过PCR扩增VP1和VP2基因,并将VP1、VP2及VP1-VP2基因分别插入到真核表达载体pcDNA3.1中,构建3种重组真核表达质粒(pcDNA3.1-VP1、pcDNA3.1-VP2和pcDNA3.1-VP1-VP2),并分别对重组质粒进行酶切、PCR鉴定及测序分析。将构建的重组质粒制备成多层磷酸钙纳米颗粒,检测其粒径、稳定性及体外转染效率。重组质粒酶切结果显示,基因片段大小与预期相符;测序显示与GenBank中相应基因序列同源性为100%。制备的多层纳米颗粒粒径约为530nm;在4℃过夜保存后,溶液均匀透明;体外转染HEK293细胞的转染效率在9.6%左右。成功构建了以多层磷酸钙纳米颗粒为载体的O型口蹄疫病毒VP1和VP2基因重组质粒,为进一步研究该基因疫苗奠定了基础。     

不同铜源对鸡嗉囊Ctr1、Ctr2基因和蛋白表达的影响

试验选择105只1日龄的SPF蛋鸡,随机分为7组,每组15只鸡。对照组饲喂低铜半纯化日粮;试验组为在基础日粮中分别添加铜8 mg/kg的Cu SO4、微米Cu O和纳米Cu O组及在基础日粮中分别添加铜160 mg/kg的Cu SO4、微米Cu O和纳米Cu O组。研究不同水平Cu SO4、微米Cu O和纳米Cu O对鸡嗉囊铜转运蛋白基因Ctr1、Ctr2 mRNA相对表达量及蛋白表达量的影响,探讨纳米Cu O在嗉囊的吸收和转运机制。结果表明:试验至15 d,日粮中添加铜160 mg/kg,Cu SO4组雏鸡嗉囊铜含量和Ctr1蛋白表达量显著高于对照组、微米Cu O和纳米Cu O组(P0.05)。试验至30 d,日粮中添加铜8 mg/kg,Cu SO4和纳米Cu O组雏鸡嗉囊铜含量和平均日增质量显著高于对照组和微米Cu O组(P0.05);Cu SO4组雏鸡嗉囊Ctr1 mRNA相对表达量显著高于对照组(P0.05),Cu SO4组雏鸡嗉囊Ctr1蛋白表达量显著高于对照组和微米Cu O组(P0.05),对照组和微米Cu O组显著高于纳米Cu O组(P0.05);日粮中添加铜160 mg/kg,对照组雏鸡嗉囊Ctr1蛋白表达量显著高于Cu SO4组,Cu SO4组显著高于微米Cu O组,微米Cu O组显著高于纳米Cu O组(P0.05)。日粮中添加铜8和160 mg/kg,各组雏鸡嗉囊Ctr2 mRNA相对表达量无显著差异(P0.05),纳米Cu O组雏鸡嗉囊Ctr2蛋白表达量显著高于对照组、Cu SO4和微米Cu O组(P0.05)。可以看出,日粮中添加Cu SO4和纳米Cu O显著提高雏鸡嗉囊铜含量和平均日增质量,微米Cu O没有明显变化。嗉囊Ctr1对Cu SO4的吸收转运发挥重要的作用,Ctr1与纳米Cu O的吸收转运关联不甚密切,纳米Cu O与Cu SO4的吸收转运方式有较大差异。日粮中添加纳米Cu O显著提高雏鸡嗉囊Ctr2蛋白表达,嗉囊Ctr2与Cu SO4吸收转运关系不明显。     

纳米氧化锌表面改性研究

采用硅烷偶联剂KH570对纳米氧化锌进行表面改性,通过红外光谱分析(FT-IR)和热重分析(TGA)对改性纳米氧化锌进行了结构表征。结果表明,KH-570分子已成功包覆于纳米氧化锌粒子表面。     

MCM-41型介孔纳米材料对氧氟沙星的负载及体外释放

虽然氧氟沙星抗菌谱广,抗菌作用强,在人医及兽医临床上被广泛地应用,但是其生物半衰期短,给临床用药带来不便。为了开发长效氧氟沙星制剂,本研究以高比表面积、比孔容的MCM-41型介孔二氧化硅纳米材料为载体,制得氧氟沙星纳米药物OFX@MSN。并分别通过扫描电镜、透射电镜,氮气吸附-脱附、傅里叶红外等手段对载药前后的纳米粒结构进行了结构确证,证明氧氟沙星载入到介孔二氧化硅的孔洞中形成平均直径约为100nm的分散球状粒子。体外试验显示氧氟沙星的释放时间可以持续3d之久,从而有效维持平稳的血药治疗浓度,减小注射次数。     

澳大利亚研究乳状液液滴大小对牛奶脂肪结晶的影响

<正>澳大利亚研究人员使用差示扫描量热计(differential scanning calorimeter,DSC)研究了乳滴大小、冷却速率、乳化剂类型对含有乳基成分的乳脂乳化液结晶特性的影响(发表于2014年2月Food Chemistry)。无水乳脂及其片段(硬脂酸甘油酯和三油酸甘油脂)与浓缩乳清蛋白、酪蛋白酸钠、Tween-80乳化后,进行均质,以期生产出含不同粒径脂肪球的乳状液(0.13~3.10μm)。颗粒大小、冷却速度和乳化剂类型都影响乳状液中脂肪的结晶性能。一般来说,降低平均液滴的大小可导致乳化脂肪的结晶温度降低,并且结晶温度为液滴大小的指数函数。因此,粒度对结晶温度的影响在次微米范围更明显。电子显微镜也验证了这种粒子尺寸效应。     

甘氨酸亚铁结晶粒度和均匀性研究

试验研究搅拌速度、添加晶种、降温速度等因素对甘氨酸亚铁结晶粒度和均匀度的影响。结果表明:搅拌速度很大程度地影响晶体粒度及均匀度;添加晶种的结晶粒度是自然结晶粒度的5倍左右,乙醇结晶的粒度是自然结晶粒度的1.5~2倍,且二者的结晶粒度更大,均匀性更好;降温速度越快,晶体粒度越小,粒径分布越集中。     

铁蛋白Ferritin原核表达和纯化及纳米颗粒胞外自组装

旨在使用原核表达系统表达幽门螺杆菌铁蛋白Ferritin,获得具有天然纳米结构的铁蛋白纳米颗粒,从而通过表面修饰等方法应用于疾病治疗和抗原呈递等研究。将铁蛋白氨基酸序列按照大肠杆菌常用密码子进行优化,合成重组铁蛋白基因并克隆至原核表达载体。使用镍柱进行亲和层析纯化重组蛋白,并在透析复性后利用透射电子显微镜对体外自组装纳米颗粒进行鉴定。结果显示,本研究成功构建了pET-32a-Ferritin原核表达载体,并使用IPTG进行诱导表达获得His-Ferritin重组铁蛋白,且主要以包涵体形式存在。通过镍柱进行亲和层析纯化获得纯度为96%的重组蛋白,使用脱盐柱将重组蛋白梯度透析至2mol·L-1尿素缓冲液中进行复性后,使用电子显微镜观察胞外自组装重组蛋白为粒径在12~20nm的均一的纳米结构,与天然铁蛋白纳米粒子类似。本研究成功建立了Ferritin蛋白原核表达体系,通过诱导表达、亲和层析纯化及复性获得了具有天然纳米结构的铁蛋白纳米颗粒,为其在生物医药领域的应用奠定基础。