1.Appl. Surf. Sci.:通过LBL沉积法制备葡萄糖胺/胶原蛋白组装仿生纳米纤维,用于软骨工程
➣为了高度模拟软骨细胞的细胞外基质,本研究采用了静电纺丝和逐层(LBL)自组装技术。选择具有良好力学性能的聚己内酯(PCL)作为基质,同时将具有软骨保护性能的D-氨基葡萄糖硫酸盐(GAS)和I型胶原(COL)涂覆在PCL纳米纤维表面上。
➣经LBL药物处理后,GAS/COL成功沉积,力学性能和表面亲水性均得到了明显改善。经证实,GAS/COL的释放是缓慢且可持续的。
➣LBL结构的纤维垫更适合大鼠关节软骨细胞(rACs)的粘附和增殖,而实时定量聚合酶链反应分析和糖胺聚糖(GAG)生成量的测定表明,GAS/COL的加入上调了rACs中的葡萄糖醛酸转移酶I(GlcAT-I)基因表达和GAG含量。
➣LBL结构垫诱导了IL-1β诱导rACs中GlcAT-1的表达,并降低了白细胞介素-1β(IL-1β)和基质金属蛋白酶13(MMP13)的表达。DOI:10.1016/j.apsusc.2020.148335
2.Adv. Mater.:具有垂直排列管道的蜂窝状CNTs @ SiO2纳米纤维气凝胶用于耐盐的太阳能海水淡化
➣邓红兵教授和丁彬教授团队合作基于以下原则设计了一种耐盐的纳米纤维太阳能蒸发器。利用纤维冷冻成型方法,将纳米纤维组装成具有垂直排列的管道的气凝胶,以实现高效的盐、水运输。
➣通过将碳纳米管(CNT)沉积在管道壁上,以通过管道中光的多次散射和吸收来实现高效的光吸收。为了满足机械强度和化学稳定性的要求,选择了柔性的静电纺SiO2纳米纤维作为蒸发器的结构元件。
➣通过将碳纳米管(CNT)沉积在管道壁上,以通过管道中光的多次散射和吸收来实现高效的光吸收。为了满足机械强度和化学稳定性的要求,选择了柔性的静电纺SiO2纳米纤维作为蒸发器的结构元件。
DOI:10.1002/adma.201908269
3.Arab. J. Chem.:含镁丝素蛋白/聚己内酯电纺纳米纤维支架用于促进骨再生
➣武汉大学李祖兵&邓红兵通过将氧化镁(MgO)纳米粒子掺入丝素蛋白和聚己内酯(SF/PCL)共混支架中,成功制备了含镁的电纺组织工程膜。
➣研究了Mg2+的释放动力学以及镁对支架形态和细胞行为的影响。获得的Mg官能化的纳米纤维支架显示出Mg2+的控制释放、令人满意的生物相容性和成骨能力。含镁电纺纳米纤维膜在大鼠颅盖缺损中的体内植入导致术后十二周骨再生显著增强。
➣这项工作为制备功能性含镁电纺支架提供了一种有价值的策略,该支架在颅面和骨科应用中显示出巨大的潜力。
DOI:10.1016/j.arabjc.2020.03.031
4. ACS Nano:同轴静电纺结合层层自组装构建核壳纳米纤维用于促进骨再生
➣武汉大学李祖兵教授团队和邓红兵团队合作将BMP2加入8%的水性聚乙烯醇(PVA)溶液中,采用同轴静电纺丝法制备了核-壳SF/PCL/PVA复合纳米纤维垫,将骨形态发生蛋白2 (BMP2)植入纳米纤维的核内,接着,通过层层自组装技术将CTGF固定在纳米纤维垫的表面。
➣研究证实该系统可以实现BMP2的持续释放和CTGF的快速释放。体内外实验表明该双药物释放系统对骨组织恢复具有很好的改善作用。与单一的BMP2释放系统相比,其骨再生能力可以提高43%。
➣这种由核壳纳米纤维实现的时间控制释放生长因子为促进骨再生提供了一种很有前途的新策略。
DOI:10.1021/acsnano.8b06032
5. J. Hazard. Mater.:丙烯酸接枝等离子体纳米纤维用于高效油水分离
➣武汉大学邓红兵团队将丙烯酸(AA)接枝到经低温等离子体改性处理的纳米纤维膜上制备了电纺PS/PAN纳米纤维膜,等离子体处理是在不影响材料本体特性的前提下,将所需基团引入材料表面,改变材料润湿性的一种简单而有效的方法,可以提高材料的表面亲水性和防污性能。
➣该方法不仅快速、简便,而且改性膜的表面具有良好的亲水性和水下超疏油性。
➣PS/PAN膜的水接触角分别为137.4°、130.1°、119.5°、88.1°和80.2°,接枝处理后分别下降到76.5°、47.9°、34.4°、0°和0°,说明引入亲水性基团后,提高了膜的表面亲水性,因此,所制得的纤维结构膜具有较高的比表面积和较好的力学性能。
DOI:10.1016/j.jhazmat.2019.02.085
作者简介
➣邓红兵 武汉大学 教授
➣主要研究领域:废弃生物质资源化学、生物质资源纳米纤维改性及功能化、生物医用纺织材料、环境污染物检测与控制。
➣发表SCI论文120余篇,2010年至今在Adavanced Materials、ACS Nano、Small(封面论文)、Nano Research、Journal of Controlled release、Journal of Hazardous Materials、Journal of Physical Chemistry Letters、Acta Biomaterialia等杂志发表第一或通讯作者SCI论文80篇。申请发明专利35项,其中已授权14项(已转化两项)。
➣受邀担任国际杂志ES Food & Agroforestry副主编、Carbohydrate Polymers编委、Frontiers in Microbiology编委和Heliyon编辑。长期担任ACS Nano、Biomaterials、Nanoscale、Biomacromolecules、Nanomedicine、ACS Applied Materials & Interfaces、Journal of Hazardous Materials、Journal of Membrane Science等150余个SCI杂志审稿人。