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什么是纳米微球?它有何用途?

科普小知识2022-07-12 11:47:20
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微球是一种直径小于发丝的现代工业基础材料。没有它们,手机屏幕就无法生产,药效也难以达到最佳效果。纳米球通常是指粒径为1至100纳米的微球,它们的性质在这个尺度上会发生显著变化。

什么是纳米微球?它有何用途?

制造纳米球的材料是什么?

用于制造纳米球的材料可分为天然生物材料和合成聚合物材料。天然生物材料主要包括壳聚糖、胶原蛋白、淀粉、脂质体、脂蛋白等。壳聚糖、胶原和淀粉是组织的基质成分,具有良好的生物相容性和生物降解性,细胞毒性低,降解产物能被机体完全吸收。然而,缺点是机械强度差并且降解速率不容易控制。

合成高分子材料主要包括聚乙二醇、(乳酸-乙醇酸)聚合物(PLGA)和聚乙烯醇(聚乙烯醇)等。,在药物运输中得到了很好的应用。

如何制造纳米球?

离子交联是制备纳米微球的基本方法之一,适用于由壳聚糖、海藻酸钠等制成的纳米微球。主要原理是通过离子交联的方法将作为药物载体的材料从乳液中分离出来,通过氢键作用和疏水作用将药物包埋在载体中,从而制备载药微球。该方法制备条件温和,整个过程不使用对人体有害的试剂,也成为载药微球的理想制备方法之一。

纳米球的典型制备方法包括“乳化-溶剂蒸发法”和“微流体法”。“乳化-溶剂挥发法”是先将模型药物溶解在有机溶剂中,然后滴加到含有表面活性剂的水相中,在均质器的高速剪切下形成油相/水相乳液,通过常压或减压除去乳液分散相中的挥发性有机溶剂,使纳米粒子变硬,最后通过冷冻干燥从水悬浮液中收集纳米粒子。“微流体方法”是一种控制微尺度通道中两种或多种不混溶微体积液体的技术,以连续可控地产生具有高单分散尺寸的单乳液液滴和多乳液液滴。

纳米球在医学领域的应用有哪些特点?

一克纳米球的比表面积相当于一个足球场的大小,由于其巨大的比表面积,纳米球具有极强的吸附性能。如果特殊的官能团连接到微球的表面,使其能够选择性地吸附某些物质,这一特性使它们成为药物分离和纯化的关键材料。

此外,纳米球本身没有药理作用,也不与药物反应。然而,纳米球作为药物载体具有提高药物利用率和选择性的优点,可以减少药物对正常组织的损伤,减少毒副作用,并且可以将药物靶向到病变部位,实现靶向给药。