介孔聚多巴胺纳米颗粒
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介孔聚多巴胺纳米颗粒
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  • 货号104785
  • CAS号
  • 包装10mL
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  • 编号XFJ154
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介孔聚多巴胺纳米颗粒(粉末)

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无孔聚多巴胺纳米颗粒(粉末)

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货号 CAS号 编号 包装 参数 库存 补货期 价格
104785 XFJ154 10mL 溶剂:水,浓度:1mg/mL,尺寸:100-200 nm 0 5-7个工作日 登录后查看

聚多巴胺(polydopamine,PDA) 是一种类似于黑色素的物质,具有抗氧化性、光热转换性、粘附性、生物相容性和生物降解等多重特性,得到了科研工作者的广泛关注与研究,自2007年以来已有超过10000篇关于PDA的论文发表。本期带你了解有关聚多巴胺的相关知识~

聚多巴胺(PDA)的特性

高粘附性

2007年美国Messersmith团队在Science杂志发文开创性地报道了PDA对多种材料的黏附特性,此后,PDA涂层作为一种仿生方法,被广泛用于将生物活性物质结合到生物惰性基质上、通过表面修饰增强细胞黏附等,也因此得名“万能胶水”的名号。PDA可以作为中介分子在不同基材表面上连接各类生物活性大分子、从而促进细胞活力。

光热转化

研究表明,PDA在整个紫外、可见和近红外波段内都有高性能的光吸收,且来自光散射的干扰几乎可以忽略不计,因此PDA是一种高效的宽带光热转化材料。摩尔消光系数是评价光热性能的指标之一,能够表示PDA 对于NIR 的吸收能力,PDA 的摩尔消光系数为7.3×108 cm2·mol-1,高出许多PTT 试剂,如硒化铜、碳纳米管和孔雀石绿等。此外,PDA 还具有高达40%的光热转换效率,能够在NIR 照射下(60 min,808 nm,2 W·cm-2)保持结构形态稳定并且光热转换的能量损失很小。

生物相容性

PDA是一种仿生聚合物,具有良好的生物相容性和低毒性。PDA 对A549 和HeLa 的人源细胞系没有急性毒性,MC3T3-E1 和PC12 的鼠源细胞系可以在PDA 涂层表面正常贴附生长,从细胞层面证明了PDA 的安全性。此外,PDA 纳米粒在过氧化氢(H2O2)的作用下会失去紫外吸收,并且伴随有褪色的现象,而机体内还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶广泛存在于吞噬细胞和很多器官中,能够产生H2O2 这种内源性分子,这说明PDA 在体内是可以生物降解的。

聚多巴胺的应用前景

药物递送

PDA 是一种制备简单又可一物多用的载体材料,在构建纳米载体中发挥着关键的桥梁作用,能够将多种功能分子或基团通过PDA 自聚合反应、共价修饰、π-π 堆积和氢键等作用力有机地结合在一起,从而实现“1+1 >2”的协同治疗效果,在药物靶向递送和多模式协同治疗方面具有巨大的发展潜力。

生物电化学传感

PDA具有优良的粘附性,作为修饰材料已成为一种经典的电极修饰方法,被用于电化学传感。聚多巴胺被应用于生物传感的经典例子是在电极表面修饰用PDA包裹的碳纳米管实现了对葡萄糖的检测。该工作中,PDA包覆碳纳米管并将银纳米颗粒嵌入PDA膜中形成纳米复合材料,复合材料与葡萄糖氧化酶一起沉积于玻碳电极表面,当用其检测葡萄糖时,传感器对葡萄糖的酶催化使氧的还原电流降低,从而实现对葡萄糖的检测。

催化

PDA由于具有强粘附性、易于制备和修饰等优点,常被用作酶、金属纳米粒子等催化剂的载体材料。例如,研究人员将葡萄糖氧化酶封装在ZIF 8金属有机框架中,并采用聚多巴胺对其进行包封, 形成微米尺寸的聚集体,极大地提高了葡萄糖氧化酶的重复使用性能。此外,PDA既含有酸性如酚羟基等基团,又含有碱性如伯胺和仲胺等基团,二者分别具有活化其他分子亲核基团或是亲电基团的能力,因此PDA自身也具有催化其他反应的性能。PDA粒子已被证明可以催化CO2与单、双取代的环氧化合物生成碳酸酯。

在聚多巴胺出现以来的16年间,其对表面修饰、生物医药、环境保护、催化、能源等相关领域产生了重要的影响,未来将有越来越多的研究人员加入到聚多巴胺的研究中。

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