化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
超11億元！中科院系統(tǒng)啟動(dòng)2025年大規(guī)模儀器采購計(jì)劃
據(jù)化工儀器網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，中科院系統(tǒng)內(nèi)36家單位[詳細(xì)]
中科院天津工業(yè)生物所制備出酶燃料電池驅(qū)動(dòng)的離子電滲透面膜
2023年01月03日 10:34:27
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點(diǎn)擊量：4204
中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所體外合成生物學(xué)中心研究團(tuán)隊(duì)，首次將柔性可穿戴的酶燃料電池與面膜相結(jié)合，在無紡布基底上制備了基于葡萄糖和葡萄糖氧化酶的酶燃料電池，并證實(shí)了其可驅(qū)動(dòng)離子電滲透以促進(jìn)面膜相關(guān)有效成分的經(jīng)皮吸收。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】離子電滲透是一種離子流在電場(chǎng)力的驅(qū)動(dòng)下在介質(zhì)中有向擴(kuò)散的物理過程，常被用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥物釋放及臨床診斷中。
應(yīng)用電場(chǎng)加速離子的運(yùn)動(dòng)，離子電滲透可以使離子化的藥物分子在電場(chǎng)力的作用下主動(dòng)透過皮膚的生物屏障，提高透皮和吸收的效果。然而由于技術(shù)的原因，目前基于離子電滲透的經(jīng)皮給藥技術(shù)或裝置，都需依賴外接電源或金屬基電池來驅(qū)動(dòng)獲得電場(chǎng)力，在安全性和便捷性上不甚理想。如果可以使用生物電能，則有望進(jìn)一步提高離子電滲透的安全性。
中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所體外合成生物學(xué)中心研究團(tuán)隊(duì)，首次將柔性可穿戴的酶燃料電池與面膜相結(jié)合，在無紡布基底上制備了基于葡萄糖和葡萄糖氧化酶的酶燃料電池，并證實(shí)了其可驅(qū)動(dòng)離子電滲透以促進(jìn)面膜相關(guān)有效成分的經(jīng)皮吸收。
酶生物燃料電池是一種生物燃料電池，是以有機(jī)物為燃料，直接或間接利用酶作為催化劑的一類特殊的燃料電池。生物燃料電池能量轉(zhuǎn)化效率高、生物相容性好、原料來源廣泛、可以用多種天然有機(jī)物作為燃料，是綠色電池，并且在醫(yī)療、航天、環(huán)境治理等領(lǐng)域有重要的價(jià)值。
研究人員為了最大化離子電滲透效果同時(shí)保持材料的透水透氣以及生物相容性，嘗試了多種在無紡布基底上制備柔性電極的材料和方法，解決了電子中介體脫落、酶載量低、接觸電阻大、由于碳納米材料導(dǎo)致的面膜發(fā)黑等問題，所制備的酶燃料電池可以10 mM葡萄糖為底物產(chǎn)出約0.4 V的電壓和23 μW/cm2的功率密度。其次，研究人員以羅丹明、煙酰胺、阿司匹林和熊果苷為例，對(duì)這些分子的經(jīng)皮吸收效果進(jìn)行了定性和定量的分析，基于Franz透皮實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明該離子電滲透面膜在15分鐘內(nèi)可提高2到3倍的分子經(jīng)皮滲透量。此外，該面膜在基于小鼠急性足炎癥模型的活體動(dòng)物經(jīng)皮給藥實(shí)驗(yàn)中也表現(xiàn)出類似的促滲效果。最后，通過紅細(xì)胞溶血實(shí)驗(yàn)和L929活性實(shí)驗(yàn)均證實(shí)了該面膜材料具有良好的生物相容性。這些結(jié)果初步證明了酶燃料電池驅(qū)動(dòng)的離子電滲透面膜技術(shù)的可行性，為后續(xù)進(jìn)一步提升其性能和可應(yīng)用性奠定了基礎(chǔ)，也為酶燃料電池驅(qū)動(dòng)其他基于離子電滲透的經(jīng)皮給藥技術(shù)的開發(fā)提供了參考。
相關(guān)論文Enzymatic biofuel cell-powered iontophoretic facial mask for enhanced transdermal drug delivery于近日發(fā)表在Biosensors & Bioelectronics上。
參考資料來源：中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
藏在眼睛中的“指紋”可探明中風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)
近日，一個(gè)國際團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，眼部后方的感光組織層——視網(wǎng)膜上的血管“指紋”可以預(yù)測(cè)中風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)，并且準(zhǔn)確度與傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素相當(dāng)。2025-01-17 11:36:55 -
預(yù)算838萬 成都市青白江區(qū)人民醫(yī)院采購醫(yī)療設(shè)備
近日，成都市青白江區(qū)人民醫(yī)院就“消毒滅菌、超聲波及激光設(shè)備采購項(xiàng)目”發(fā)布公開招標(biāo)公告，預(yù)算金額為838.53萬元。2025-01-15 09:47:41 -
近日，圣湘生物科技股份有限公司（以下簡稱“圣湘生物”）宣布，擬以人民幣約8.08億元收購中山未名海濟(jì)生物醫(yī)藥有限公司（以下簡稱“中...2025-01-14 11:46:21
-
90項(xiàng)成果獲獎(jiǎng)！2024年中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)揭曉
日前，經(jīng)中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)專家評(píng)審并報(bào)請(qǐng)中華醫(yī)學(xué)會(huì)第26屆理事會(huì)第21次常務(wù)理事會(huì)會(huì)議審議確認(rèn)，中華醫(yī)學(xué)會(huì)決定對(duì)2024年中...2025-01-08 11:57:38 -
24條新舉措全面深化藥品醫(yī)療器械監(jiān)管改革
近日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于全面深化藥品醫(yī)療器械監(jiān)管改革促進(jìn)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見》（以下簡稱《意見》）。2025-01-06 14:58:15 -
超22億元購置1168臺(tái)（套）！廣東省11所高校儀器設(shè)備更新項(xiàng)目批復(fù)
近日，廣東省發(fā)展和改革委員會(huì)正式批復(fù)了廣東醫(yī)科大學(xué)等11所高校的儀器設(shè)備更新項(xiàng)目，購置的儀器設(shè)備涵蓋了人工智能、生命健康、新醫(yī)科、...2025-01-02 14:12:06
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
