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检测+治疗!这些纳米材料在抗病毒方面大有潜力

茜茜
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楼主 发表于:2020-02-19 09:02:27
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当前,新型冠状病毒肆虐中国,截至2月7日24时,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团累计报告,现有确诊病例31774例,远远超过2003年的非典确诊人数。既往几种疑难病毒(如HIV、HBV、PIV等)尚未攻破新的变异病毒(如SARS冠状病毒、禽流感病毒和甲型H1N1流感病毒等)又冒现在人类面前严重影响人类的健康。许多病毒如流感病毒、SARS冠状病毒、禽流感病毒和人类免疫缺陷病毒等感染难以控制,其主要原因是这些病毒在黏膜表面感染、抗原性弱且容易发生抗原变异和耐药性突变从而导致了临床上对这些病毒的预防或治疗效果不佳。


感染性疾病的检测、预防和治疗是医学领域的难题。目前对病毒感染性疾病的控制以疫苗预防为主,但对已建立的病毒感染还没有有效的治疗策略。但随着医学研究的进步,研究者发现,世界上存在着一些抗病毒的材料,有些已经有了临床应用。


磷酸钙


生物矿物按照其组成可分为以下几种:钙化的生物矿物和非钙化的生物矿物。其中钙化的矿物主要包括碳酸钙(方解石、文石、球霞石和无定型碳酸钙)和磷酸钙(羟基磷灰石、磷酸八钙等)。磷酸钙是高等哺乳动物中常见的生物矿物。生物体内的磷酸钙与自然界矿物中所对应的磷酸钙基本相同,其代表为磷灰石类晶体,是脊椎动物中骨和牙等硬组织的主要无机组成部分。同样的,哺乳动物中也存在病理性钙化现象,其主要组分也是磷酸钙。由于磷酸钙材料与生物无机钙化组织在化学结构上具有类似性,因此这类材料具有很好的生物兼容性,所以被广泛用来发展医学生物材料,是生物材料研究的焦点。


磷酸钙(Caps)是骨和牙齿的主要无机成分,并在人们的生命中发挥着至关重要的作用。Caps材料的生物医学研究在20世纪70年代迅速发展,并被广泛地用于骨科和牙科领域;可以金属植入物上的薄涂层等形式应用于人工骨移植替代物。


磷酸钙制备方法主要包括凝胶溶胶法,共沉淀法。乳化法、水热法、无机化学法、超声法、微波技术、模板法、乳化水热联用法以及微波水热联用法。通过这些方法,可以制备出不同结构,不同的形貌的磷酸钙:包括针状、球状、纤维状、多孔状、棒状、空心球状、层状以及花状结构。


金纳米颗粒


金纳米颗粒(AuNPs)已经成为了一个理想的递送系统,应用在不同类型的细胞体系中用于药物的转运以及释放。这种理想的递送性能与金纳米颗粒的许多特性密切相关。(1)在金纳米颗粒中,金核是完全天然的、无毒和生物相容,这就为载体构建提供一个理想的起点;(2)金纳米颗粒具有比较广泛的尺寸范围(1-150nm)能够方便的进行分散和尺寸控制,而尺寸和分散性是药物递送系统的关键因素;(3)金纳米颗粒具有尺寸和形貌依赖的光电效应;(4)金纳米颗粒具有更高的表面积更有利于药物的负载;(5)金纳米颗粒高度可调谐和多价的表面结构为多个治疗药物或生物大分子通过共价或共价偶联到颗粒表面提供多种可能性。


目前,对于金纳米颗粒的合成主要是基于在稳定剂存在下还原氯金酸。最常用的方法是采用柠檬酸钠还原的合成方法,包括使用柠檬酸盐还原氯金酸成核。另一种方法是采用甲醛提取药用植物作为还原剂,生产“绿色”或环境友好型的纳米颗粒。用种子介导的纳米颗粒生长也是一种精确控制金纳米颗粒尺寸与形状的常用方法。在这种方法中,首先合成小尺寸的金纳米颗粒,然后将小尺寸的纳米颗粒作为种子(成核中心)制备大尺寸的纳米颗粒。


银纳米材料


在众多抗微生物材料中,纳米银的研究最为透彻,并且已经有了医疗应用。银的抗菌性质在古代已经有所了解,金属银、硝酸银及磺胺嘧啶银杯用于烧伤伤口的处理、牙科等细菌疾病的控制。


在众多金属及其氧化物纳米粒子中,银纳米粒子抗微生物效果最好,研究也最为广泛。许多研究者们已经证实银纳米粒子对细菌、病毒、真菌均具有有效的抑制作用,尤其对抗生素耐药的菌株也拥有很好的抑制生长效果。

不同大小的银纳米颗粒抗菌效果不同,一般其效果随粒径的增大而减弱。除了银纳米颗粒以外,其他形状的银纳米材料,如银纳米线、银纳米棒及银纳米角等也具有抗微生物作用,但是在抗菌效果上有所差异。


另外,纳米银在临床上泌尿外科、骨科、口腔外科、皮肤科和烧烫伤外科治疗中,纳米银都可以抑制多种病原菌的生长,许多外伤敷料、医疗器械涂层及口罩中均含有纳米银。



纳米材料抗菌机制


作为一种未来很有潜力的抗菌抗病毒材料纳米银安全有效地应用于人体显得尤为重要。我们不仅要在细胞水平或动物水平上研究纳米银的毒副作用更要在人体内进行科学研究,证实纳米银具有高效的抗病毒作用又对人体无害。


氧化钼纳米材料


氧化钼纳米材料在生物医学方面的应用研究目前较少。随着纳米医学科学的发展,纳米氧化钼一些新的功能逐渐被发掘,尤其是在生物医学领域的应用上展现出广阔的前景。如具有特异性表面形貌的氧化钼纳米盘可以很好地用于抗菌应用;二维层状氧化钼纳米片具有等离子体共振效应,可吸收近红外光,使其在光声诊疗、肿瘤的光热清除等生物医学上均有广泛的应用;三氧化钼纳米空心球则在难溶药物负载和传递上有很大的应用潜力;2nm尺寸的三氧化钼纳米颗粒能够作为生物酶催化剂,通过电子转移实现亚硫酸盐氧化酶活性。


其他金属纳米材料


金、铜、氧化锌、二氧化钛等纳米粒子均具有抗菌及抗病毒活性。重金属银、铜、铅、汞等盐类均能与蛋白质中的巯基发生反应,或置换酶中的金属离子,使大多数酶失活。因此,重金属离子具有广谱的抗菌、抗病毒活性。


值得注意的是,虽然金属纳米材料具有优秀的抗菌及抗病毒活性,但其毒性机理还存在一定的争议,金属离子的释放会对环境及人体造成潜在的威胁。


碳纳米材料----富勒烯及其衍生物


Lyon等研究发现C60处理后的大肠杆菌并没有检测到活性氧物质,表明C60抗菌机理可能并不依赖于活性氧途径(Lyonetal2008)。也有研究认为富勒烯对原核细胞的抗菌作用是由细胞膜的脂质过氧化介导的(Sayesetal2005)。另一方面。富勒烯还具有抗病毒的效果。


Friedman等发现,C60对人免疫缺陷病毒蛋白酶(HIV)有抑制作用,HIVP是抗病毒的主要靶点,抑制HIVP可以终止HIV的生命周期。


Antonio等将富勒烯与许多单糖结合合成了一个大的球形结构,对埃博拉病毒具有有效的抑制作用。但对富勒烯的抗菌机理目前还存在争议,有学者认为富勒烯可引起光催化作用在真核细胞内产生活性氧物质。


碳纳米管


碳纳米管(CNTs)是一种一维管状纳米材料,由石墨烯片绕中心轴卷曲而成,根据圆筒层数可以分为单壁碳纳米管(


SWCNTs)和多壁碳纳米管(MWCNTs)两类。目前,关于CNTs抗菌性能的研究报道较多,其对细菌及真菌均有较好的抑制作用,且SWCNTs的抗菌效果优于MWCNTs。


Upadhyayula等证明SWCNTs具有极高的吸附能力,其对枯草芽孢杆菌孢子的吸附能力是活性炭和纳米陶瓷的27-37倍,SWCNTs的高吸附能力主要取决于其纤维状、极大的长径比以及较大的比表面积。同吋,CNTs对细菌的吸附作用极快,测试SWCMTs对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌及大肠杆菌三种细菌的吸附动力学速率结果显示,95%的细菌在5-30min时间内即可吸附到SWCNTs表面。


CNTs本身的抗菌性能受众多因素的影响,直径较小的SWCNTs有利于分割且更易渗透到细胞壁中,同时其较大的表面积则更有利于与细胞表面接触和反应,因而SMCNTs比MWCNTs的抗菌性能更为优异。


石墨烯材料抗菌机理



氧化石墨烯


2004年,英国科学家发现了由碳原子以sp2杂化连接的单原子层构成的新型二维原子晶体—石墨烯,其基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环,是目前最理想的二维纳米材料。


氧化石墨烯作为石墨烯的衍生物,为氧化石墨的剥落物,通过噬斑形成试验、间接免疫荧光及Westernblot验证,研究者发现氧化石墨烯纳米材料对伪狂犬病毒(DNA病毒)及猪流行性腹泻病毒(RNA病毒)均具有很好的抗病毒效果,并且这种抑制效果具有时间及剂量依赖效应。另外,研究者还发现,二硫化钼、二硫化钨等二维片状纳米材料也具有良好的抗病毒效果,但与氧化石墨烯相比,其抑制作用降低。


参考文献:


宋智勇.基于无机纳米材料的病毒检测及抗病毒治疗

叶十一.二维类石墨烯材料抗病毒机理研究

向冬喜等.纳米银抗病毒作用的研究进展

鲍涛.氧化钼纳米材料的制备及其种类诊疗应用研究

姜莹莹.磷酸钙/有机分子纳米复合材料的制备、性能及生物医用研究


lililala6868
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lililala6868 发表于:2020-02-26 19:36:09
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不错,随着纳米医学科学的发展,纳米氧化钼一些新的幸运时时彩功能逐渐被发掘,尤其是在生物医学领域的应用上展现出广阔的前景。如具有特异性表面形貌的天津时时彩氧化钼纳米盘可以很好地用于抗菌应用;二维层状氧化钼纳米片具有等离子十一运夺金体共振效应



jwq1990323
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jwq1990323 发表于:2020-03-02 08:46:24
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江阴市豪亚机械制造有限公司适用于粉体行业气力输送、称重配料、大容量高精度气流混合。联系电话:18015361581


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wiilkii
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wiilkii 发表于:2020-03-16 14:50:14
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青海圣诺光电科技有限公司

青海圣诺光电科技有限公司成立于2009年12月,注册资本8860万元,位于西宁(国家级)经济技术开发区南川工业园区兴业路8号,占地面积95亩,现有员工180余人,是一家专业从事高纯纳米氧化铝材料的研发、生产、销售与服务的高科技企业。公司于2013年入驻西宁经济技术开发区,规划建设5000吨/年高纯氧化铝生产线。一期1000吨/年人工晶体及激光晶体级高纯氧化铝项目于2013年9月开工建设,2015年8月投入试生产。该项目填补了青海省光电、锂电产业链中的空白,对青海省光电和锂电产业链的形成与完善具有积极的推动作用。
        公司产品主要有高纯氢氧化铝,高纯超细氧化铝陶瓷粉,高纯煅烧a氧化铝粉。产品主要应用于先进陶瓷、电子陶瓷、生物陶瓷,特种陶瓷,锂电池隔膜涂覆粉、研磨抛光、催化剂及载体等高技术领域。目前,公司高纯氧化铝产品除了供应给当地蓝宝石和锂电池企业外,还积极开拓我国东南部市场和国外市场。
        公司秉承科技创新发展理念,持续开展科技创新活动,近年来在创新平台建设、知识产权、技术研发及产学研合作等方面取得很好的成绩。依托公司组建的高纯纳米氧化铝材料制备技术国家地方联合工程研究中心、青海省高纯纳米氧化铝材料工程技术研究中心、青海省陶瓷粉体检测检验服务平台等研究开发机构分别获得国家发改委、青海省科技厅、青海省发改委的批准。研究中心现有科技人员30余人,其中高级职称8人。配备有精良的仪器设备,主要包括美国赛默飞ICP-OES、激光粒度仪、比表面积测定仪、微波消解仪、松装密度测定仪、马弗炉、升降式高温烧结炉、喷雾造粒机、砂磨机、流化床式气流粉碎机等。已就关键工艺技术申请知识产权保护,截止目前已申请专利22件,获得授权4件(发明2件,实用新型2件)。研究开发了高原氢氧化铝合成技术、锂电池隔膜用高纯超细氧化铝制备技术及产品。公司与清华大学、青海大学、青海师范大学、大连交通大学、中科院上海硅酸研究所、中科院青海盐湖研究所等科研院所有着良好的合作关系,开展了广泛的产学研合作,为公司科技创新发展营造了良好的科研环境。公司将进一步加大科技创新力度,争取把公司建设成为全国一流的高纯纳米氧化铝材料研发与生产基地。


      20176月成立分公司-东莞圣诺新材料科技有限公司

 

 电子邮箱:wiilkii@163.com 

青海圣诺光电科技有限公司
技术与销售服务:王先生:13790403958   
地址:青海省西宁市南川工业园区兴业路8     邮政编码:810000

网址:http://www.snopto.com/



 东莞圣诺新材料科技有限公司
 王先生:13790403958微信同号
地址:东莞松山湖光大WA2801/802/803   邮政编码:523000



szykj
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szykj 发表于:2020-03-23 09:04:01
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(江阴市申子酉科技设备有限公司,联系人:裴先生    电话:13771580324) 

脉冲式气流混合机 的设计与应用

 要:设计 了新型脉冲式气流混合机 。该混合机具有混合效率高、快速混合、大型化、单位能耗低等特点。

关键  :脉  ;气流 混合  ;设  ;应 

 0引言

 按搅拌动力分类 ,混合设备可分为机械式混合 设备和气流式混合设备 。机械式混合设备经过几十 年的研究 ,已经形成  比较 完善的体  .广泛地在 粉体领域得到应用 ,但多年来技术上没有实质性  突破 ,国内生产厂家众多 ,竞争十分激烈。从结构来  ,机械式混合机 内的机械搅 拌器 (又称搅拌桨或 搅拌叶轮)在混合腐蚀性物料时容易被磨损腐蚀 , 且和物料直接接触可 能会 出现 润滑剂污染产 品的 情况 ,总体来说传统的机械式搅拌混合机存在结构 复杂、混合能力小 、能耗大、混合时物料温升快等缺 点 。浙江省化工研究院有 限公司化机厂设计开发的 新型脉冲式气流混合机无混合臂 或搅拌器等机械 搅拌部件 ,不会产生磨 损和阻塞 问题 ,也没有 摩擦 生热 .也不存在润滑剂污染产品 的情况 .很好 的解 决 了机械式混合设备 的许多缺陷。

 1设计方案

 1.1结构特点 新型脉冲式气流混合机的结构如 图 1所示 ,主 要由过滤器、料仓 、混合头 、出料阀等主要部件组成。 基本原理是利用压缩气体 以脉冲方式 冲击物料上 升、扩散、沉降以达到在短时间内充分混合均匀的 目的。出料为底出料形式 ,出料阀为锥型卸料 阀。

1.2工作原 理

压缩气站供气 ,气 流以脉冲方 式通过混合头的

喷嘴进入料仓 。压缩气体沿锥型卸料阀的锥壁螺旋

上升 。物料受到螺旋式上升的压缩气体 的冲击 ,随

着压缩气体一起螺旋上升膨胀 ,在压缩空气膨胀到

 定程度后物料 向下沉降 ,一个脉冲的混合过程完

成。一个脉冲结束后停顿几秒又开始第二个脉冲的

混合 ,依次循环操作 ,脉 冲式压缩气体带动物料使

物料翻转滚动(同时存 在有扩散混合 、对流混合或

移动混合 ,其 中对流混合或移动混合起主要作用)

以至物料混合均匀。混合后 的废气经过滤器处理后

 回大气。混合完成后 ,打开锥形排料 阀进行排料 

脉冲之间有一定的间歇时问.脉冲的个数和脉冲的

间歇时间由物料特性而定 。整个混合过程大约 l~2

min即可完成。

2特 点

2.1混合速度快

 般粉粒体混合 6~l0个脉冲 .1个脉冲为 0~5

S可调,一批物料混合均匀只需几分钟 。

2.2装填系数可变范围大

装填系数可变范围是 0.2~0.6

2.3混合机 内无机械 转动 部件

没有摩擦生热 ,也不存在润滑剂污染产 品的情

 。另外 ,因为没有剪切力 ,所以某些对剪切力敏感

的产品也能混合。

2.4特别适用于大型、超大型的粉体混合

 次投料量少则几十立方米 ,多则几百立方米 

具有机械混合不可比拟的优势。

2.5使 用简单

整个混合过程可 自动控制 ,安装 、操作 、维修都

很方便。

2.6单位能耗量低

单位能耗约为机械式混合机单位能耗的 30%。

3混合效果与应用前景

3.1混合效果

达到传统机械式混合机 的混合效果 ,物料混合

均匀度达到用户产品指标要求 ,粒子 的粉碎程度 ≤

l‰ 。混合均匀度变异系数(cv)≤5%

 3.2适用性

新型脉冲式气流混合机对各类流动性好、颗粒

密度约为 O.5~0.7g/cm。左右的粉体具有更好的适用

性。

3.3生产优势

新型脉冲式气流混合机具有批处理能力大、混

合速度快 、混合均匀度高 、结构简单、维护工作量少、

单位能耗低等特点 ,特别适合于大批量物料的短

时间均匀混合操作 。以 30m,新型脉冲式气流混合

机为例 ,混合物料密度 0.6g/m,,混合时 间 2rain,

混合物料均匀度达到 95.50%,单位物料耗电量 3.1

kW·h/t。同等处理量 的双螺旋锥形混合机混合 同

 的物料 ,混合时间 25rain,单位物料耗 电量 10-3

kW-h/t。30m 气流式混合机单位物料能耗只需同等

处理量的双螺旋锥形混合机能耗  30.9%。且容积

 大气流式混合机的能耗相对 于机械式混合机能

 越省 

3.4应用前景

新型气流混合机 目前主要应用于纤维素领域 

在这个领域 ,机械式搅拌设备是无法进行适应高粘

度的纤维素粉末 的混合 的。还有在非金属行业 ,新

型脉冲式气流混合机快速混合 以及 大型和超大型

的混合 ,是其他混合设备无可 比拟 的。因此 ,该新型

混合机具有很大的市场潜力。

4结论

新型脉冲式气流混合机 的使用能耗 比机械式

混合机的降低  70%,为混合机行业提供了一种混

合效果好 、能耗低 的混合机 ,并克服了机械式混合

机混合能力小 的缺点 。脉冲式气流混合机具有结构

简单 ,投资运行成本低 ,维护保养更方便 ,使用寿命

 .运行可靠 等特 点。新型脉冲式气流混合机适用

于农药、医药 、染料、食品等行业的粉体混合。