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硅酸镁纳米空心球的制备及对蛋白质负载和释放性能的研究

         
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目的 空心结构的硅酸镁纳米材料因其较大的比表面积和丰富的介孔结构在生物医学领域逐渐受到重视.本文采用模板法制备硅酸镁纳米空心球,并分析其生物相容性、降解性能及对蛋白质的负载和释放性能,以研究其在蛋白质药物递送方面的潜在应用.方法 以纳米二氧化硅为模板,采用牺牲模板法制备了硅酸镁纳米空心球.采用透射电镜、扫描电镜、动态光散射粒度仪、X射线衍射仪等对制备材料的形貌和结构进行了详细表征.采用CCK-8实验检测制备材料的细胞毒性.此外,通过紫外-可见光谱仪分析了制备材料对蛋白质的吸附和释放行为,并分别采用Langmuir,Freundlich和Temkin三种等温吸附模型对蛋白质的具体吸附行为进行了详细分析.结果 理化性质表征显示制备材料形貌规整,大小较为均一,比表面积较大(412.35 m2/g).细胞实验中,当硅酸镁纳米空心球在250μg/mL的高浓度条件下,细胞存活率也在90％左右.降解实验表明,制备材料在酸性条件下能达到约80％降解.蛋白质负载与释放实验中,当蛋白质浓度为3.2 mg/mL时,负载量达到225 mg/g;负载的蛋白质在中性和酸性条件下均可以释放出来,尤其在酸性条件下累计释放量更多.吸附模型分析结果表明,蛋白质的吸附符合Freundlich等温线模型.结论 硅酸镁纳米空心球具有良好的生物相容性和降解性能,并且对蛋白质具有很好的负载和pH响应的释放行为,作为载体在生物医学领域如蛋白质等生物分子的递送方面具有广阔的应用前景.

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