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科技日报合肥7月6日电 (记者吴长锋)记者从中科院合肥研究院获悉,该院强磁场中央王俊峰研究员和福州大学张腾教授互助,依托稳态强磁场实验装置,制备出纳米级硼酸盐生物活性玻璃,不仅大大降低了硼酸盐生物玻璃的生物毒性,提高了玻璃的生物兼容性,而且显著促进了硼酸盐生物玻璃对皮肤修复的效果,有望成为下一代皮肤伤口修复敷料。相关功效日前揭晓在《化学工程杂志》国际期刊上。

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皮肤损伤不仅影响人体的心理功效甚至危及生命平安,现在皮肤组织修复领域成为生物医学研究的热门。硼酸盐生物玻璃是以硼元素为玻璃网络基体,能够实现特放心理功效的玻璃,具有优越的可掺杂性和可降解性,在皮肤组织修复领域展现出伟大潜力。硼酸盐生物玻璃施展心理功效的机制是组分中的硼、钙等元素,经由新陈代谢会被释放到体液中,这些元素可刺激血管天生进而促进伤口愈合。

然而,硼酸盐生物玻璃会释放大量的碱性离子,这些离子的发作性释放会改变玻璃质料周围组织的酸碱环境,从而抑制细胞增殖。另外,微米级硼酸盐生物玻璃在伤口处与组织接触的有用比外面积小,且玻璃外面离子晦气于胶原卵白的沉积,从而愈合后的伤口处容易形成疤痕。因此制备一种无生物毒性且生物性能优良的纳米级硼酸盐生物玻璃是亟待解决的问题。

本研究中,科研职员创新性地接纳流动相对熔融法制备微米级硼酸盐生物玻璃举行体外预处置,最终获得纳米级,外面笼罩非晶态层的硼酸盐生物玻璃。在处置历程中,流动相中的离子会在玻璃的外面沉积,有用抑制剩余玻璃中硼、钙元素的快速释放,从而降低了玻璃自己对细胞的生物毒性。

体外降解实验、细胞实验以及动物实验效果解释,纳米级硼酸盐生物玻璃缓释的硼钙等元素,不仅有用加速伤口处细胞的迁徙,而且上调了伤口处的血管相关生长因子的表达。不仅降低了玻璃的快速释放,还可以促进伤口处胶原卵白的沉积,进而加倍速速促进伤口的愈合。

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