التكنولوجيا الحيوية تغطي مجموعة واسعة من المواضيع من استخدام الكائنات الحية الدقيقة في إنتاج الأغذية إلى تطوير الأجهزة الاصطناعية . في الواقع ، واحدة من أوائل مجالات تطبيق التكنولوجيا الحيوية هو عملية إنتاج النبيذ . وبوجه عام ، يمكن تعريف التكنولوجيا الأحيائية بأنها تكنولوجيا بيولوجية . استخدام العمليات الخلوية والجزيئية لتطوير التكنولوجيا والمنتجات لتحسين نوعية حياتنا وبيئة الأرض .

[ المعالجة السطحية وطلاء / الحيوية والأجهزة الطبية ]

مع تطور البحوث الطبية ، أصبح من المعتاد أن استبدال أو دعم الهياكل البيولوجية المفقودة مع يزرع .

السطوح من المواد الحيوية غالبا ما تكون مصممة و تعديلها لتنظيم الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، وتحسين وظيفة من المواد الحيوية في كل تطبيق . يمكن أن تكون مصنوعة من مواد مختلفة بما في ذلك التيتانيوم ، البلاستيك مختلفة ، سيليكون أو الأباتيت ، اعتمادا على الاستخدام المطلوب وظيفة .

جميع المواد التي تشترك في أنها يجب أن تكون متوافقة مع الحياة ، وعادة ما يتم ذلك من خلال مختلف المعالجة السطحية أو إضافة الطلاء . نحن نقدم مجموعة واسعة من الأدوات التي تساعدك على تصميم وتصنيع وتوصيف وتقييم خصائص سطح المواد الحيوية .

تصميم وتصنيع الطلاء حيويا

الأجهزة الطبية عادة ما تكون مصنوعة من مجموعة متنوعة من المعادن التي توضع مباشرة في الجسم . في السنوات الأخيرة ، طلاء مختلفة غالبا ما تستخدم لتحسين توافق مع الحياة من الأجهزة الطبية . بالإضافة إلى توافق مع الحياة الأساسية ، وغيرها من الخصائص المطلوبة ، مثل الاستجابة لمختلف المحفزات ، تسليم المخدرات ، ومضادات الميكروبات الجودة ، كما يمكن تعديلها في هذه المواد الحيوية الطلاء .

البوليمرات هي نوع من المواد التي هي جذابة جدا في التطبيقات الطبية والبيولوجية . البوليمرات لا تظهر فقط توافق مع الحياة جيدة ، ولكن أيضا جعل من الممكن تسليم المخدرات . البوليمرات يمكن بسهولة تعديل السطح ، ويمكن أن تتحلل بمرور الوقت عندما لا تكون هناك حاجة إليها . في مجموعة من البوليمرات المتاحة ، polyelectrolyte الطبقات توفر العديد منإمكانية إنشاء طلاء السطح مع الخصائص المطلوبة وبالتالي يتم تطبيقها على نطاق واسع في المواد البيولوجية . هذه الطلاءات يمكن أيضا تعديل الافراج عن المخدرات أو الببتيدات النشطة بيولوجيا . فرش البوليمر التي تستجيب للتغيرات في درجة الحرارة ، ودرجة الحموضة ، والقوة الأيونية هي أيضا موضع ترحيب .

polyelectrolyte متعدد الطبقات فيلم يتكون من طبقات من polycationes و polyanions . . . . . . . طبقة على طبقة تجميع التكنولوجيا باستخدام غمس آلة ثبت أن تكون طريقة ممتازة ليس فقط من أجل إيداع polyelectrolyte ، ولكن أيضا من أجل إيداع الجزيئات غير العضوية أو النشطة بيولوجيا على سطح المواد البيولوجية ، التي لديها ميزة طلاء السطوح المعقدة .

بسيطة وسريعة غير الحرارية طريقة طلاء ( الرابطة appl.mater.and interfaces 2016 , 8 , 35565-35577 ) وضعت من أجل تحديد هيدروكسيباتيت و tio 2 النانوية على البولى ميثيل ميثا أكريلات من طبقات العامة ترسب . في دراسة أخرى ، المسامية السليلوزية nanocrystalline بولي فينيل الكحول / التصنيع باستخدام الحاسب الآلي فيلم مركب ( الرابطة أبل ماتر واجهات 2014 , 6 , 12674-12683 ) مع سمك 25-70nm أودعت على الزجاج الركازة باستخدام طبقات العامة .

qcm-d تقنية تستخدم عادة لرصد وتوصيف بناء استجابة البوليمر فرشاة polyelectrolyte الطبقات . متعدد الطبقات polyelectrolyte يمكن بناؤها في الوقت الحقيقي على أساس معدل الامتزاز ، سماكة الفيلم ، وصلابة ، وما إلى ذلك التفاعلات اللاحقة على الأغشية ، بما في ذلك يشابك ، تورم ، تكلس ، تسليم المخدرات ، التصاق الخلايا ، يمكن أيضا أن تكون ممثلة .

توصيف وتقييم توافق مع الحياة

لأن المواد الحيوية جنبا إلى جنب مع البيئة البيولوجية لاستبدال أو تحسين وظائف الجهاز أو غيرها من وظائف الجسم ، أداء و توافق مع الحياة من المواد البيولوجية أو الأجهزة الطبية تعتمد اعتمادا كبيرا على التفاعل بين سطح المواد البيولوجية و البيئة الفسيولوجية .

توافق مع الحياة من المواد الحيوية يمكن دراستها من خلال قياس زاوية الاتصال لوصف التصاق الخلايا على المواد الحيوية . المياه الصغيرة زاوية الاتصال وارتفاع سطح الطاقة الحرة تشير إلى أن المواد لديها التصاق جيدة الأداء . خشونة السطح يؤثر أيضا على التفاعل بين الخلايا والمواد البيولوجية .

توافق مع الحياة و التبلل تلعب أيضا دورا هاما في تطوير العدسات اللاصقة ، من بينها الراحة العدسات تحتاج إلى التبلل جيدة . . . . . . .

qsense qcm-d يمكن تقييم توافق مع الحياة على أساس التفاعل بين السطح و البيئة الفسيولوجية ، والإجابة على الأسئلة حول قدرة البروتين الامتزاز ، درجة التصاق الخلايا إلى مواد مختلفة ، سطح الناجم عن الاستجابة المناعية ، وكيفية تعديل سطح المواد لتحسين وظيفتها . لذلك هو أداة فعالة لاستكشاف وتوصيف وتحسين خصائص المواد الحيوية .

توافق مع الحياة من مسامية سطح التيتانيوم

خشونة السطح ينبغي النظر فيها عند قياس زاوية الاتصال على سطح خشن من المواد البيولوجية . التيتانيوم هو معدن يستخدم عادة في زرع العظام . ولذلك ، قياس خشونة السطح هو العمل الروتيني في تطوير المواد الحيوية . قياس زاوية الاتصال مع تصحيح خشونة يمكن فصل تأثير خشونة على هوائي القيمة .

تأثير علم الصرف و التبلل على توافق مع الحياة

[خشونة السطح و التبلل تحميل

خصائص ترطيب العدسات اللاصقة

التبلل من العدسات اللاصقة هو قياس قدرة العدسة على دعم مستمر و تمزق الفيلم المسيل للدموع على سطحه . عدسة محدودة مع التبلل هو غير مريح ، و الأداء البصري هو انخفاض . أنواع مختلفة من الطلاء المستخدمة لتحسين نوعية العدسات .

التبلل من العدسات اللاصقة تم تقييمها من قبل والدينامية زاوية الاتصال القياسات . عادة ما تقاس فقاعة فخ لأنه يقلد حالة العين ويحافظ على سطح العدسة .رطب الدولة . زاوية الانحدار يحاكي عندما يفتح الجفن و يبدأ الفيلم المسيل للدموع المسيل للدموع على العدسة . من ناحية أخرى ، إلى الأمام زاوية يحاكي حالة الجفن مغلقة و فيلم المسيل للدموع على العدسة يبدأ في التعافي .

دراسة العدسات اللاصقة مع فقاعة محاصرة

في الوقت الحقيقي توصيف البروتين الامتزاز

عندما يتم وضع المواد الحيوية أو الأجهزة الطبية في الجسم ، والبروتينات تبدأ على الفور تقريبا على السطح . في بعض الحالات ، مثل البلاستيك يزرع ، هذا الامتزاز هو مفيد لأن البروتينات يمكن أن تعزز الالتصاق بين الخلايا التي تجعل من يزرع عضويا ملزمة . في حالات أخرى ، على سبيل المثال ، السقالات ، لأن امتصاص بعض البروتينات ، وخاصة الفيبرينوجين ، قد يؤدي إلى التصاق الصفائح الدموية وما تلاها من تجلط الدم أو الاستجابة المناعية ، امتصاص البروتين عادة ما تكون سلبية . التشكل من البروتين قد تحدد أيضا نشاط السطح وما يصاحبها من ردود الفعل البيولوجية . وفقا لتطبيقات محددة ، سطح المواد يمكن تعديلها لتحقيق التأثير المطلوب .

qcm-d تقنية يمكن استخدامها في الوقت الحقيقي تحليل البروتين الامتزاز على مختلف السطوح . على وجه التحديد ، كمية البروتين ملزمة و معدل الامتزاز يمكن تحليلها . معلومات تشكيلية يمكن استخلاصه من تبديد الردود ، لا سيما إذا كان البروتين قد تمتد الأشكال . هذا سوف يساعد على فرز المواد الطبية الجديدة وتعديل السطح ، وسوف تساعد على فهم آلية امتصاص البروتين .

في الوقت الحقيقي توصيف خلية التصاق ونشر

التصاق الخلايا على سطح المواد الحيوية قد يكون العامل الرئيسي الذي ينظم توافق مع الحياة والتكامل . على سبيل المثال ، التصاق بانيات والخلايا الليفية يمكن أن تعزز إصلاح الأنسجة و التئام الجروح . التصاق الخلايا تعتمد على خصائص السطح ، مثل الطاقة السطحية ، خشونة ، والبروتين كثف على السطح .

qcm-d التكنولوجيا يوفرخاصالطريقة المستخدمة لرصد الخلايا ، سواء في عملية التصاق الخلايا الأولية ، أو في عملية نشر الخلايا في الوقت الحقيقي عملية التشكل . إن qsense نافذة وحدة يمكن استخدامها لدراسة qcm-d و المجهر الضوئي في نفس الوقت .

توصيف biomineralization

دمج أو تثبيت المواد الحيوية في العظام هو خطوة رئيسية في نجاح الزرع . واحدة من الأسباب الرئيسية لفشل الزرع هو سوء تثبيت العظام من المواد البيولوجية . من أجل تعزيز التثبيت من الزرع ، فوسفات الكالسيوم ( كاب ) bioceramics طلاء يستخدم واجهة نشطة بيولوجيا بين الزرع و الأنسجة المحيطة بها . هذه الطلاءات يمكن إعدادها على polyelectrolyte الفيلم متعدد الطبقات ، مع تعديل السطح للحث على التنوي الكريستال النمو الخاضعة للرقابة من كاب . هذه الطريقة يمكن تطبيقها على شكل معقد و مواد مسامية .

qcm-d يمكن استخدامها في الوقت الحقيقي رصد سرعة ودرجة biomineralization لفهم آلية biomineralization وتعديل وظيفة polyelectrolyte متعدد الطبقات فيلم .

بلوق وظيفة ذات الصلة

[ كيف خشونة السطح و التبلل تؤثر على توافق مع الحياة ]

[ بناء على الطلب على رقائق هيدروكسيباتيت ]

خمسة qsense رقائق المواد الحيوية والأجهزة الطبية] .

[ الجزء الثاني من مقابلة مع البروفيسور جوي على بحوث المواد الحيوية ]

[ مقابلة مع البروفيسور جوي على بحوث المواد الحيوية ]

البروتين الامتزاز على المواد البيولوجية

[ المعالجة السطحية وطلاء / الصيدلة ]

في البحث والتطوير من المخدرات ، وهناك عدد كبير من السطح ، تحتاج إلى النظر في تخصيص سلوكهم والأداء ، من أجل الحصول على أداء جيد في التفاعل مع البيئة المحيطة .

هذا السطح هو نموذجي طلاء المنتجات مثل أقراص المخدرات ، التي تؤثر بشكل كبير على خصائص تسليم وإطلاق المركبات الصيدلانية . السطوح الأخرى التي هي مهمة جدا هي تلك التي تأتي في اتصال مع المخدرات أثناء إعداد وتخزين وإدارة المرحلة ، و الظروف التي قد تؤثر على استقرار كل سطح التفاعل المخدرات .

تطوير الأدوية

QSenseنانوغرام الصف حساسية يوفر إمكانات غير محدودة من أجل اكتشاف المخدرات والتنمية . عبرQSenseوتشمل أنشطة البحث المضطلع بها ما يلي :

التفاعل بين جزيئات صغيرة من المخدرات والبروتين ، غشاء الخلية والجيش الملكي النيبالي تم رصدها بدقة في الوقت الحقيقي تحت مختلف الظروف التجريبية . [1]

البروتين البروتين التفاعل [ 2 ]

التغيرات الهيكلية في الحمض النووي الريبي في التفاعل بين الجزيئات الصغيرة والجيش الملكي النيبالي [ 3 ]

تسليم المخدرات

QSenseوقد ثبت أن تكون فعالة من حيث التكلفة وفعالة من حيث التكلفة التكنولوجيا ، ولا سيما في توصيف جزيئات الدهون ( LNP ) و تسليم المخدرات الخصائص . الكثير من الوثائق تثبتQSenseيمكن استخدامها :

تحليل البروتين ملزمة تقارب مع الدهون النانوية ( LNP ) [ 4 ]

ملزمة والإفراج عن الجزيئات الحيوية مثل سيرنا ومرنا على الشرطة الوطنية الليبرية [ 5 ]

تسليم الشرطة الوطنية الليبرية إلى الجهاز المستهدف [ 6 ]

فحص ملزمة تقارب بين البروتينات في مصل الدم و lnps في بيئة خلوية [ 7 ]

سطح تعديل lnps [ 8 ]

التفاعل بين الدهون و الجزيئات النشطة بيولوجيا ( بما في ذلك المخدرات ، الحمض النووي ، سيرنا ) [ 9 ]

تأثير APOE ملزمة على توزيع الدهون و مجموع هيكل الشرطة الوطنية الليبرية [ 24 ]

nanoporous صفائف لتخزين functionalized الشرطة الوطنية الليبرية [ 25 ]

الحزب الوطني الاسكتلندي صيغة لتحسين كفاءة التحميل تسليم LNPs الحمض النووي [ 26 ]

تثبيت microbubbles على دعم بلير الدهن باستخدام كدنا [ 27 ]

التفاعل بين مكعبات استقرت بوليمرات كتلة بيوفيلم الدهون [ 28 ]

تطوير وتحسين صياغة وتحليل الاستقرار البروتين في إنتاج وتخزين وإدارة المستحضرات الصيدلانية البيولوجية

利用qsense المبددة كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيقتحليل وتقييم الاستقرار توافق مع الحياة من المستحضرات الصيدلانية البيولوجية

الاستقرار والتوافق المادي أمر بالغ الأهمية في دورة الحياة الحيوية الصيدلانية البيولوجية ، من البحوث الأولية إلى استخدام المريض . التفاعلات المعقدة بين الأدوية البيولوجية و الأسطح المختلفة أثناء الإنتاج والتخزين والإدارة يمكن أن يؤدي إلى تحديات غير مقصودة الامتزاز ، وانخفاض التركيز ، أو تشكيل جزيئات البروتين .

الفحص النشط للحد من المخاطر

و المشاكل المحتملة في وقت مبكر أمر بالغ الأهمية من أجل تجنب التدخل في الجدول الزمني والخسائر المالية . في عملية التنمية ، الفرز النشط من عدم الاستقرار الناجم عن السطح يساعد على الحد من خطر الفشل في وقت لاحق .QSense® qcm-d يمكن أن توفر نظرة ثاقبة الجزيئية الامتزاز والمج ، والتغيرات الهيكلية على نطاق النانو من أجل الكشف السريع عن التعارض .

القدرة الرئيسية qsense qcm-d كأداة للتقييم المبكر لنجاح المستحضرات الصيدلانية البيولوجية

تحليل التفاعل بين المستحضرات الصيدلانية البيولوجية وما يتصل بها من مواد السطح
بسرعة تقييم تأثير المواد المستخدمة في جميع مراحل الإنتاج والتخزين والإدارة في المراحل المبكرة من تطوير المستحضرات الصيدلانية البيولوجية على الصيغة الكاملة .

التقليل من المخاطر من خلال الكشف عن التعارض النشط
بسرعة قياس كمية الامتزاز من مرشح الصيغ على الأسطح ذات الصلة وتحديد طرق للحد من التعارض .

في الوقت الحقيقي رصد امتصاص الأجسام المضادة والمواد المساعدة
فهم آلية بالسطح و إمكاناتها كما مثبت .

qsense تقييم وضع الصيغة

تحديد مستوى امتصاص الأجسام المضادة على مختلف المواد السطحية

فهم عميق الجزيئية محاذاة سطح المواد

تحديد الأسطح التي قد تسبب مشاكل عدم التوافق ؟

تقييم تأثير السواغات على امتصاص الأجسام المضادة

استكشاف كيفية تركيز ، ودرجة الحموضة ، درجة الحرارة ، سطح المواد أو نوع من السطحي تؤثر على مستوى الامتزاز .

قراءة الحالات

تحميلالجلد الأبيضلمزيد من المعلومات حول كيفية استخدام qsense المبددة كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيق للتقليل من خطر اكتشاف التعارض في وقت لاحق .

النباح الابيض ( تحميلتقييم الاستقرار و توافق مع الحياة من المستحضرات الصيدلانية البيولوجية باستخدام qsense المبددة كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيق التحليلالزمالك

وتشمل الحالات النموذجية :

التفاعل بين المخدرات و البوليمرات ، الزجاج ، المعادن ، وأكاسيد المعادن ، سيليكون النفط [ 10 ] ، [ 11 ] ، [ 12 ] ، [ 13 ] ، [ 14 ] ، [ 15 ] ، [ 16 ]

تأثير المواد المساعدة على الحد من المخدرات البروتين الامتزاز على السطح [ 17 ]

صيغة الشرط ( التركيز ، درجة الحموضة ، درجة الحرارة ، الخ . ) [ 18 ]

تأثير الإجهاد على واجهة واجهة تطوير المنتجات البيولوجية [ 19 ]

* ملاحظة : يمكن تخصيص ما يصل إلى 200 نوع من رقائق على سطح رقاقة وفقا لمتطلبات المستخدم

التفاعل بين المواد الحيوية والأنسجة البشرية

توافق مع الحياة من يزرع والمواد الحيوية في جسم الإنسان هو المفتاح لنجاحها .QSenseفي المختبر تحليل التفاعل بين سطح الزرع أو المواد البيولوجية مع الدم والأنسجة البشرية على المستوى الجزيئي هو المقدمة .

التفاعل بين مختلف صيغ العناية بالعين و الميوسين / غشاء سطح [ 20 ] .

تطوير أجهزة الاستشعار

QSenseكما أنها تستخدم على نطاق واسع في تطوير نوع من أجهزة الاستشعار ، مثل البروتين الاستشعار في الوقت الحقيقي الكشف عن أجهزة الاستشعار .

البروتين الاستشعار [ 21 ] ، [ 22 ]

في الوقت الحقيقي الكشف عن أجهزة الاستشعار ( نقطة من أجهزة الاستشعار الرعاية ) [ 23 ]

QSense QCM-Dهو سطح التكنولوجيا الحساسة التي يمكن الكشف عن التفاعلات الجزيئية على سطح النانو . فائدة نموذج يمكن استخدامها لتحليل ظواهر الامتزاز ، الامتزاز والمج ، وتغيير هيكل سطح طبقة لاصقة ، الخ .

QSenseعلى أساس تكنولوجيا qcm-d

قابل للتفرق كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيق ( qcm-d ) هو في الوقت الحقيقي ، سطح التكنولوجيا الحساسة ، والتي يمكن استخدامها لتحليل التفاعل السطحي ، رقيقة تشكيل خصائص الفيلم .

استكشاف qcm-d

qsense omni المبددة كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيق

QSense أومنيمنQCM-Dأحدث جيل قابل للتفرق كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيق النموذج ، التي وضعتها السويد بيولين التكنولوجيا المحدودةQCM-Dتقنية جديدةجامع .أومنيحساسية أعلى من أي QCM المتاحة في السوق ، مما يتيح لها تحديد ورصد جزيئات أصغر وأسرع العمليات ، هو أداة مثالية لدراسة العمليات البيولوجية . qsense لديها أكثر من 200 أنواع من المواد على سطح رقاقة طلاء للاختيار من بينها ، التي تدعم محاكاة البيئة البيولوجية الحقيقية والعمليات لوصف البروتين الامتزاز قيم ، رقيقة تشكيل طبقة الامتزاز صلابة ، تكلس ، التصاق الخلايا ، وهلم جرا .

QSense أومنيقابل للتفرق كريستال كوارتز مِيزَان دَقِيق

قادرة على الكشف عن التغيرات في سطح رقاقة صغيرة مثل 24 نانوغرام / سم 2

أسرع تبادل السوائل ( 5 مرات أكثر من الجيل السابق من المنتجات ) ، وتوفير أسرع وأكثر وضوحا تسليم العينة

مجموعة كاملة من وظائف التشغيل الآلي ، والحد من الاعتماد على المستخدم

مزيد من تبسيط سير العمل و كل جديد بديهية واجهة البرنامج يجعل من السهل على مجموعة واسعة من المستخدمين على استخدام qcm-d . . . . . . .

مزايا qsense

بديهية ، التلقائي أداة اختبار مقاعد البدلاء

من السهل أن تنفذ في المختبر

البيانات في الوقت الحقيقي من البروتين التفاعلات

فهم العمليات والآليات التفاعلية

كمية العينة المطلوبة أقل من 90

الحصول على نتائج قيمة من عينة صغيرة

النتائج في غضون ساعات .

عرض النتائج النهائية بسرعة

برمجة البرامج النصية القياسية

من السهل وضع واستنساخ القياسات

رقائق متعددة للاختيار من بينها

qsense رقاقة الصيدلانية البيولوجية

qsense رقاقةيسمح لك لقياس التفاعل بين مجموعة متنوعة من المواد السطحية ذات الصلة لإنتاج وتخزين وإدارة الأجسام المضادة وغيرها من الأدوية البيولوجية - من المعادن والزجاج المواد البوليمرات مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، والزجاج البورسليكات ، والبيولوجية البوليمرات .

qsense PDMS رقاقة

PDMSهو تزييت المحاقن وغيرها من معدات المختبرات .جيدالاختيار ، في هذه الأجهزة ، أمر بالغ الأهمية للحفاظ على سلامة تخزين السوائل والعينات البيولوجية . وعلاوة على ذلك ، فإن العزل الحراري والعزل الكهربائي خصائص حماية العينات الحساسة والمكونات .

العثور على الرقائق التي تلبي الاحتياجات الخاصة بك

رقاقة هو جوهر qcm-d التجربة .تصفح الفئات في السوقكاملالعثور على أي نوع من المواد طلاء رقاقةصالحالاحتياجات البحثية الخاصة بك .

التبلل خصائص طلاء ورقة تصنيع

الطلاء على أقراص متعددة الأغراض . طلاء يستخدم لإخفاء الأذواق أو الروائح ، وحماية الأدوية من حمض المعدة أو البيئة ، وحماية بطانة المعدة من الأدوية الغازية . الطلاء يمكن أيضا أن تكون مصممة للسيطرة على الافراج عن المخدرات من الخصائص . بغض النظر عن السبب ، والطلاء المستخدمة في قرص الأساسية ، واحدة من الشروط الأساسية للنجاح هو التصاق جيدة من الطلاء على قرص .

من أجل ضمان التصاق جيدة ، طلاء المستحضراتتنتشر على سطح قرص . إذا كان هناك بعض اختراق في المسام من قرص ، قوة لاصقة يمكن تعزيزها . انتشار المستحضرات المغلفة على سطح قرص يمكن تقييمها من خلال قياس زاوية الاتصال و طاقة السطح الحرة . لأن مسامية السطح يعمل أيضا ، ملزمةخشونة السطحقياس وتحديد تصحيح خشونةزاوية الاتصاليمكن أن توفر المزيد من المعلومات حول هذه المسألة .

في بعض الحالات ، لا يمكن ضغط الدواء في شكل قرص بسبب تغيير التبلل . ولذلك ، فإن طريقة washburn غالبا ما تستخدم لتحديدزاوية الاتصالإن washburn طريقة تستخدم أيضا في دراسة التبلل الجاف طلاء البوليمر وغيرها من العمليات .زاوية الاتصالمثيرة للاهتمام .

قياس زاوية الاتصال من المركبات الدوائية

صناعة المستحضرات الصيدلانية عادة استخدام مساحيق مختلفة مثل المركبات الصيدلانية ، وبالتالي فهم سلوك ترطيب مسحوق مهم جدا في صناعة المستحضرات الصيدلانية .

مسحوق التبلل يمكن استخدامهاسيجما 700/701باستخدام طريقة Washburn لقياس . في washburn الأسلوب ، زاوية الاتصال يحسب على أساس زيادة الوزن مع مرور الوقت من مسحوق الاتصال مع السائل .

المراجع

[1] التحكم بالجزيئات الصغيرة في النشاط المضاد للورم والسمية خارج الورم لمشتغل الخلية T ثنائي النوعية فوق الجزيئيةنات، بيوميد. Eng 2024, 8 (5), 513–528. https://doi.org/10.1038/s41551-023-01147-6.

[2] جينينتيكوصف اللزجة المرنة لتركيبات الأجسام المضادة عالية التركيز باستخدام توازن كريستال الكوارتز الدقيق مع مراقبة التبديدمجلة العلوم الصيدلانية 2009، 98 (9)، 3108-3116.
https://doi.org/10.1002/jps.21610.

[3] روشإعادة تشكيل وتحليل وظيفي لفيروس التهاب الكبد C NS5B Polymerase على طبقة الدهون الدعمACS سنت. العلوم. 2016, 2 (7), 456–466. https://doi.org/10.1021/acscentsci.6b00112.

[ 4 ]طريقة سريعة وموثوقة تستند إلى أجهزة QCM-D لفحص تفاعلات الجسيمات النانوية / الدمأجهزة الاستشعار الحيوية 2023، 13 (6)، 607. https://doi.org/10.3390/bios13060607.

[ 5 ]دراسة QCM-D و SAXS للتفاعل بين الجسيمات النانوية الدهنية البلورية السائلة الليوتروبية الوظيفية مع siRNAChemBioChem 2017، 18 (10)، 921–930. https://doi.org/10.1002/cbic.201600613.

[ 6 ]تؤثر هيكل الدهون المساعدة على امتصاص البروتين وتسليم الجسيمات النانوية الدهونية إلى الطحال والكبدمادة حيوية. العلوم. 2021, 9 (4), 1449–1463.
https://doi.org/10.1039/D0BM01609H.

[7] أسترازينيكا –فحص الارتباط بين بروتينات المصل والجسيمات النانوية الدهنية في بيئة خالية من الخلايامجلة علوم الكولويد والواجهة 2022، 610، 766-774. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2021.11.117.

[ 8 ]رؤى في آليات التفاعل بين الجسيمات النانوية الهجينة الدهنية البوليمرية القابلة للاستنشاق والناشط السطحي الرئويمجلة علوم الكولويد والواجهة 2023، 633، 511-525.
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.11.059.

[ 9 ]حول التفاعلات بين الحمض النووي الريبي وطبقات الدهون القابلة للترتيب: الآثار على تسليم الحمض النووي الريبي مع الجسيمات النانوية الدهونيةNanoscale 2024، 16 (2)، 777-794.
https://doi.org/10.1039/D3NR03308B.

[10] جينينتيك -امتصاص وتجميع الأجسام المضادة أحادية المستنسخة في واجهات زيت السيليكون والماءمول. الصيدلانية 2021 ، 18 (4) ، 1656-1665. https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.0c01113.

[1] بريستول مايرز سكويبالفهم الميكانيكي للتفاعلات بين البروتين وزيت السيليكونPharma Res 2012، 29 (6)، 1689–1697.
https://doi.org/10.1007/s11095-012-0696-6.

[12] بريستول مايرز سكويب -امتصاص المواد السطحية النشطة من نوع أكسيد البولي بروبيلين وأكسيد البولي إيثيلين على أسطح المواد الصيدلانية ذات الصلة: تأثير الطاقات السطحية وهياكل المواد السطحية النشطةتطوير الأدوية والتكنولوجيا 2019 ، 24 (1) ، 70-79. https://doi.org/10.1080/10837450.2018.1425431.

[13] بريستول مايرز سكويب –وصف الجسيمات لمنتج دواء بروتين مخزن في حقن مملوءة مسبقا باستخدام التصوير الدقيق التدفق ، أرخيمس ، وميزرو توازن كريستال الكوارتز مع التبديدAAPS J 2017، 19 (1)، 110–116.
https://doi.org/10.1208/s12248-016-9983-1.

[14] فايزر -هندسة مضخة مكبس سيراميكية لتقليل تكوين الجسيمات للغلوبولين المناعي العلاجي: نهج عاملي ونمذجة مشترك.J Adv Manuf & Process 2023 ، 5 (1) ، e10142.
https://doi.org/10.1002/amp2.10142.

[ 15 ]امتصاص الأجسام المضادة والتوجيه على الأسطح الميدانيةLangmuir 2012, 28 (3), 1765–1774.
https://doi.org/10.1021/la203095p.

[16] أسترازينيكاتأثير واجهة المعادن على استقرار وجودة بروتين الاندماج العلاجيمول. الصيدلانية 2020 ، 17 (2) ، 569-578. https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.9b01000.

Janssen Pharmaceuticals (جونسون وجونسون)كوارتز كريستال ميكرو توازن كأداة تنبؤية لمواد الدواء من تفاعلات البناء في إدارة الأدوية البروتين الوريديمجلة العلوم الصيدلانية 2023, 112 (12), 3154-3163. https://doi.org/10.1016/j.xphs.2023.07.019.

[18] إلي ليلي –التفاعلات السطحية للأجسام المضادة أحادية المستنسخة التي تتميز بميزان كريستال الكوارتز مع التبديد: تأثير الهيدروفوبيتي والتفاعلات الذاتية للبروتينمجلة العلوم الصيدلانية 2012 ، 101 (2) ، 519-529.
https://doi.org/10.1002/jps.22771.

[19] بريستول مايرز سكويب –نظرة عامة على تأثير عدم استقرار واجهة البروتين على تطوير المنتجات البيولوجيةفي عدم استقرار البروتين في الواجهات أثناء تطوير المنتجات الدوائية؛ لي، ج، كراوس، م. إي، تو، ر، إد.؛ AAPS تقدم في سلسلة العلوم الصيدلانية؛ 2021; المجلد 43، الصفحات 1-8.
https://doi.org/10.1007/978-3-030-57177-1_1.

[20] نوفارتيس فارما –فهم الامتصاص وخصائص استقرار فيلم الدموع المحتملة للمزينة البشرية والمزينات تحت الفخذية البقرية في نموذج فيلم الدموع في المختبرالكولويدات والأسطح ب: واجهات حيوية 2020، 195، 111257. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2020.111257.

[ 21 ]الوضع المزدوج والكشف الخالي من التسمية للإكسوسومات من البلازما باستخدام ميكروميزان كريستال الكوارتز الكهروكيميائي مع مراقبة التشتتالشرجي. كيمياء. 2022, 94 (5), 2465–2475. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c04282.

[ 22 ]مستشعر حيوي QCM-D مكبر للبروتين على أساس جسيمات نانوية ذهبية وظيفيةأجهزة الاستشعار الحيوية والإلكترونيات الحيوية 2010، 26 (2)، 575-579. https://doi.org/10.1016/j.bios.2010.07.034.

[ 23 ]تقييم القناة الدقيقة PDMS المنشطة بيولوجيا كجهاز استشعار لخلايا CD4 + البشرية - مفهوم طريقة نقطة الرعاية لمراقبة فيروس نقص المناعة البشرية. أجهزة الاستشعار والمشغلات ب: الكيميائية 2007 ، 123 (2) ، 847-855.
https://doi.org/10.1016/j.snb.2006.10.034.

[ 24 ]Apolipoprotein E Binding Drives الهيكلية والتركيبية لإعادة ترتيب الجسيمات النانوية الدهنية التي تحتوي على mRNA.ACS Nano 2021، 15 (4)، 6709–6722. https://doi.org/10.1021/acsnano.0c10064.

[ 25 ]تطوير التعبئة النانوية لتخزين ونقل الجسيمات النانوية الدهنية المحمولة.نانو ليت 2023, 23 (14), 6760–6767.
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c01271.

[ 26 ]مراجعة التصميم الهيكلي لتوجيه تطوير الجسيمات النانوية الدهنية لتسليم حمض النووية.الرأي الحالي في علم الكولويد والواجهة 2023 ، 66 ، 101705. https://doi.org/10.1016/j.cocis.2023.101705.

[ 27 ]تحقيقات QCM-D حول ربط الكوليسترول والحمض النووي للفيسومات الدهنية إلى الفقاعات الدقيقة للعلاج.جيه فيس. كيمياء. ب 2023، 127 (11)، 2466-2474.
https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.2c07256.

[ 28 ]كوبوليمرات الكتلة الدهنية المستجيبة للحرارة القائمة على NIPAM كمثبتات للجسيمات النانوية المكعبة القائمة على الدهون.الكولويدات والأسطح ب: واجهات حيوية 2022، 220، 112884. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2022.112884.

[ بيوفيلم / بيوفيلم ]

هل استكشاف العالم القائم على الدهون ؟

الأغشية الحيوية الحويصلية على أساس هيكل الحويصلية تستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات البحثية . على سبيل المثال ، في تصميم وتطوير نظم الاستشعار البيولوجية الجديدة ، طلاء المواد الحيوية ، ونظم تسليم المخدرات ، هذه الهياكل تستخدم خاملة السطوح ، السطوح حيويا ، غشاء الخلية المحاكاة أو النقل الناقلين .

في دراسة بيوفيلم ، هناك طريقتان يمكن استخدامها . نموذج هيكل عائم بيوفيلم يمكن تشكيلها في واجهة الهواء والماء ، مما يسمح لك لمحاكاة خصائص وظروف البيئة الخلوية .

طريقة أخرى هي تشكيل دعم biomembrane أو الدهنية القائمة على هيكل على الركيزة الصلبة . دعم بلير الدهن هو طبقة دهنية المودعة على السطح ، وتتكون من نسبة الدهون محددة سلفا ، والتي يمكن وصفها بأنها جزيئات مختلفة أو جزءا لا يتجزأ من البروتينات الغشائية . هذه الأفلام يمكن أن تساعد في فهم العمليات البيولوجية ، ويمكن أن تكون عاملا رئيسيا في إعداد المواد البيولوجية . كما أنها يمكن أن تشارك في هياكل أكثر تعقيدا ، مثل أجهزة الاستشعار تصميم و التفاعل مع مختلف الجزيئات البيولوجية أو الاصطناعية مثل يغاندس DNA、 جزيئات البوليمر أو غيرها من الهياكل الدهنية .

في تصميم وتطوير nanodrugs ، الدهون على أساس nanostructures يمكن استخدامها في الأوعية الدموية و استهداف ناقلات نقل المخدرات . فائدة نموذج يمكن أن تكون جزءا لا يتجزأ في حويصلة أو micellar هيكل ، الذي هو مناسبة للظروف البيئية الخاصة ، وتعزيز حماية الدواء في جوانب الاستقرار والحد من سمية ، إطالة أمد دورة الزمن ، والسيطرة على الافراج عن معدل ، وتحسين استهداف الأنسجة ، الخ .

نموذج بيوفيلم العائمة

معظم التفاعلات الكيميائية الحيوية تحدث حول غشاء الخلية أو داخل غشاء الخلية بلير فسفوليبيد . غشاء الخلية يؤثر على طي البروتين وتنتج المكروية التي تستجيب . لفهم ومحاكاة النظم البيولوجية الفعلية ، من الضروري دراسة هذه التفاعلات في بيئة محاكاة الظروف الطبيعية . لانغموير monolayers فسفوليبيد الغشاء قد ثبت أن تكون جيدة biomembrane نموذج النظام .

لانغموير monolayer فسفوليبيد غشاء يشبه نصف بيوفيلم ، ويمكن استخدامها كنموذج غشاء الخلية . في مواقف عائمة monolayers الجزيئية ، ونشر ديناميات الجزيئية هي قريبة من دورها في النظام الفعلي . في الطبيعة ، فإن معظم التفاعلات الكيميائية الحيوية تحدث في بيوفيلم واجهة ، نموذج الحرة العائمة غشاء يسمح الجزيئات الطبيعية ونشرها والهجرة . من أجل دراسة بيوفيلم الخلية ، لانغموير محلل الغشاء يمكن أن تكون جنبا إلى جنب مع مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار والأدوات الأخرى من لانغموير غشاء التوازن . تقنيات أخرى تشمل pm-irras بام , بقعة , مضان المجهر ، المجهر التقليدية ، مما يجعل من الممكن دراسة التفاعل الجزيئي ، الجزيئية التعريب ، التراص ، و تشكيل microzone في جزيء واحد طبقة .

محاكاة سلوك الرئة السطحي

فاعل بالسطح الرئوي الذي يغطي الحويصلات الرئوية يلعب دورا حيويا في جعل التنفس أسهل . خلال عملية الاستنشاق ، السطحي يقلل من التوتر السطحي من الأنسجة حوالي 15 مرة ، مما يجعل من الاسهل لثوي التوسع . أثناء الزفير ، والحد من مساحة السطح من الحويصلات الهوائية يجعل السطحي أكثر تركيزا على السطح . التوتر السطحي بالقرب من الصفر في نهاية الزفير ، مما يمنع انهيار الحويصلات الهوائية .

dipalmityl فوسفاتيديلتشوليني ( dppc ) هو نوع من الدهون الفوسفاتية الموجودة على سطح الحويصلات الهوائية .أمر عال dppc المرحلة الصلبة يحافظ على ما يقرب من الصفر التوتر السطحي في الحويصلات الهوائية أثناء الزفير . من أجل محاكاة سلوك بالسطح في الحويصلات الهوائية ، ونحن بحاجة إلى قياس ما يقرب من الصفر التوتر السطحي . وتظهر النتائج أن KSV نيما لانغموير الشريط زلة الحاجز محلل يمكن استخدامها لقياس ما يقرب من الصفر التوتر السطحي dppc . . . . . . .

نبذة مختصرة : ارتفاع الضغط السطحي من جزيء واحد باستخدام الشريط زلة الحاجز محلل : الرئة بالسطح بالقرب من الصفر التوتر السطحي .

بناء هيكل دعم الدهون

لانگموير بلودجيت ( رطل ) و ( هل ) هي طرق إعداد بلير فسفوليبيد فسفوليبيد مختلفة مع الدهون . الجمع بين رطل و هل يمكن أيضا إنشاء طبقة مزدوجة من الدهون الفوسفاتية غير المتماثلة . على سبيل المثال ، بعض أجهزة الاستشعار الكيميائية الحيوية يمكن إعدادها لاستخدامها في سطح مأكل صدى الطيف ، كريستال كوارتز microbalance قياس الأشعة السينية الضوئية الطيفي . الطريقة الثالثة هي إعداد الدعم فسفوليبيد بلير مباشرة على السطح من خلال تمزق الحويصلات والانصهار في qcm-d الإعداد .

دعم الأغشية الحيوية - تحضير وتوصيف

سواء كنا نتعامل مع دعم الأغشية الحيوية ، الحويصلية ، أو غيرها من الهياكل القائمة على الدهون ، ونحن قادرون على استخدام qsense qcm-d لوصف والتحقق من امتصاص وإطلاق العمليات ذات الصلة على السطح . على سبيل المثال ، حركية تشكيل دعم الأغشية الدهنية يمكن رصدها على السطح ، ونوعية تشكيل طبقة مزدوجة الأغشية يمكن تقييمها . التفاعلات اللاحقة مع الأغشية الدهنية ، مثل امتصاص أو ربط جزيئات غشاء ملزمة ، أو التحقق من أجزاء معيبة ، كما يمكن رصدها . في ظل خلفية من nanomedicine ، يمكن أن تمثل عملية امتصاص الدهون على أساس النانو ، ونقل وإطلاق سراح ، ويمكن أن تستخدم الأوعية الدموية التي تستهدف تسليم المخدرات .

[ واجهة / التفاعلات الجزيئية البيولوجية ]

تحليل التفاعلات الجزيئية الحيوية هو التركيز في العديد من المجالات ، من الكيمياء الحيوية والتكنولوجيا الحيوية في العلوم الطبية . هو التركيز على البحوث الأساسية والتطبيقية والتنمية ، والهدف من ذلك هو دراسة التفاعلات الجزيئية البيولوجية من مجرد اكتساب المعرفة وفهم النظم البيولوجية والوظائف ، واستخدام المعرفة المكتسبة في تصميم الأدوية ، وأجهزة الاستشعار بيوميمتيك ، وتحسين نوعية حياتنا .

فهم أساسي من التفاعلات الجزيئية البيولوجية

على سبيل المثال ، في البحوث الأساسية والتطبيقية ، فهم أساسي من البروتين الدهني والبروتين يجند آلية التفاعل هو الهدف ، في هذه الدراسات ، هذه النظم التي تم دراستها وتمثيلها للحصول على الجزيئات الحيوية في عملية التفاعل .

qsense qcm-d هو في الوقت الحقيقي طريقة للكشف عن ورصد التفاعلات الجزيئية البيولوجية ، مثل ديناميات الترابط والتفاعل ، فضلا عن التغيرات الهيكلية في الطبقات الجزيئية . وقد استخدم هذا النهج لتحسين فهم آليات التفاعل المستهدفة والتغيرات الهيكلية في يغاندس . كما أنها تستخدم لاستكشاف السلوك الجزيئي وأسباب الأمراض ، مثل اضطرابات في طي البروتين ، البروتينية التي تتراكم وتنمو في غرامة الألياف ، اميلويد الهياكل .

لأن معظم التفاعلات الكيميائية الحيوية تحدث في الطبيعة على بلير الأغشية التي تتكون من فسفوليبيد أو غشاء الخلية ، غشاء الخلية يمكن أن تؤثر على طي البروتين ، وخلق رد فعل معين المكروية . لفهم ومحاكاة النظم البيولوجية الفعلية ، من الضروري دراسة هذه التفاعلات في بيئة محاكاة الظروف الطبيعية . لانغموير monolayers فسفوليبيد الغشاء وقد ثبت أن تكون نموذجا ممتازا نظام الأغشية الحيوية . في اكتشاف المخدرات ، المخدرات تخترق الخلايا من خلال جدار الخلية و التفاعل بين المخدرات و غشاء الخلية هو عامل مهم في تسليم المخدرات . هذه يمكن تقييمها من خلال دراسة التفاعلات بين المخدرات العائمة بيوفيلم النماذج . إزالة البروتينات المسببة للحساسية مهم جدا في صناعة الأغذية ، ويمكن الحصول على فهم أعمق من خلال دراسة على المستوى الجزيئي .

نبذة مختصرة : التفاعلات بين الجزيئات الحيوية في غشاء الخلية النماذج .

تحليل التفاعل بين الجزيئات الحيوية في البحوث التطبيقية والتنمية

هذه المعلومات الجديدة يمكن أن تستخدم مرة واحدة وقد تم بناء المعرفة في مجال التفاعلات الجزيئية البيولوجية . في العلوم التطبيقية ، على سبيل المثال ، في استكشاف المخدرات ، nanotoxicology أو تصميم أجهزة الاستشعار ، التفاعلات الجزيئية الحيوية هي المفتاح ، وهذه المعرفة يمكن استخدامها لتحديد أهداف المركبات الجديدة والكشف عن المرشحين المحتملين .

وفي هذا السياق ، qsense qcm-d يستخدم لتحليل التفاعل بين البروتينات والحمض النووي للكشف عن الأجسام المضادة للمستضد التفاعل . qcm-d حساسة جدا التشكل التغييرات في هيكل التعليم العالي بعد جزيء صغير ملزمة البروتين ، ويمكن استخدامها في تصميم والتحقق من تحسين المركبات الصيدلانية . على سبيل المثال ، دراسة تأثير مثبطات النمو اميلويد ، دراسة تأثير الحمض النووي التشكل المستقبلات وفحص التفاعلات بين المركبات والخلايا المخدرات البروتين الأهداف .

معرفة التفاعلات الجزيئية البيولوجية يمكن أن تستخدم أيضا في تصميم أجهزة الاستشعار ونظم الاختبار ، حيث السلوك البيولوجي هو محاكاة واستخدامها ، على سبيل المثال ، للكشف عن وتشخيص الأمراض .

سمية النانوية

النانوية ( NP ) تستخدم الآن في العديد من الصناعات المختلفة ، بما في ذلك مستحضرات التجميل والدهانات والطلاء . ولذلك ، سمية النانوية تم دراستها بعمق . بسبب ضخامة المساحة المحددة ، استنشاق جسيمات متناهية الصغر يمكن أن تحفز التهاب رئوي و ردود الفعل المناعية السلبية في الجهاز التنفسي .

لانغموير غشاء محلل يوفر طريقة جديدة لدراسة تأثير جسيمات متناهية الصغر على الأغشية الدهنية .جيدأدوات . تأثير 1wt ٪ هيدروكسيباتيت النانوية على منحنى ضغط متساوي من الرئة الطبيعية بالسطح ( infasurf ) تم التحقيق فيها . بعد الاتصال مع nanoparticles ، متحاور منحنى الضغط على الجانب الأيسر من الواضح تعتمد على الوقت نقل ، مما يدل على تثبيط بالسطح .

ACS Nano 2011, 5 ( 8 ) , 6410-6416 . 2011 الجمعية الكيميائية الأمريكية جميع الحقوق محفوظة . ( بإذن )

[ سطح الفنية / الاستشعار ]

في الوقت الحاضر ، في مجتمع المعلومات والقدرة على التنبؤ هي قيمة للغاية ، ونحن نركز على عدد كبير من أجهزة الاستشعار للكشف عن الكشف عن وقياس جميع جوانب البيئة المحيطة . كمية كبيرة من المعلومات التي يتم جمعها كل يوم ، درجة الحرارة ، الضغط الجوي ، شدة الضوء أو المواد السامة ليست سوى بعض الأمثلة .

في بعض الأحيان البيانات التي تم جمعها فقط يعطينا المعلومات والراحة في الحياة ، على سبيل المثال ، تعطينا معلومات حتى نتمكن من اتخاذ قرار بشأن ما إذا كان أو لم يكن اتخاذ سترة إضافية عندما نخرج . ومع ذلك ، فإنه يمكن أيضا أن تستخدم لتحديد ما إذا كان التنظيم والرقابة اللازمة ، على سبيل المثال ، للتحقق من ما إذا كانت قيمة الضغط لا تزال ضمن الحد الأقصى والحد الأدنى مسبقا . كل نوع من أجهزة الاستشعار على أساس أساليب الكشف الخاصة التي يمكن رصد بارامترات مثيرة للاهتمام .

أجهزة الاستشعار هي فئة فرعية من أجهزة الاستشعار . جهاز الاستشعار البيولوجي يستخدم نظام تحديد الهوية مصممة طبيعيا للكشف عن الأجسام المستهدفة ، مثل تلك التي تربط المستقبلات . ثم يتم تحويل هذه المعلومات وجمع القراءات . أجهزة الاستشعار على أساس البوليمرات الموصلةعاليإمكانية التطبيق في الوقت الحاضر هو بحث عميق . لانگميور بلودجيت التكنولوجيا يمكن أن تنتج درجة عالية من العامة يمكن السيطرة عليها سمك الفيلم ، لذلك فقد استخدمت في تطبيقات الاستشعار . هذه أجهزة الاستشعار المستخدمة في أجهزة الاستشعار الغاز ، فضلا عن تحديد أثر المضادات الحيوية في الحل . مختلف وسائل الكشف من الكشف البصري لقياس الموصلية الكهربائية المستخدمة .

qsense qcm-d الصوتية الاستشعار

أجهزة الاستشعار المستخدمة في العديد من المجالات ، مثل التطبيقات الطبية والصناعات الغذائية والدفاع الوطني . بالإضافة إلى عنصر البيومترية ، جهاز الاستشعار البيولوجي يتكون من جزأين : الاستشعار التي يمكن الكشف عن البيومترية ، وتفسير إشارة القراءة . أجهزة الاستشعار يمكن أن تستند إلى مبادئ مختلفة . مبدأ الاستشعار المشتركة هي أجهزة الاستشعار الصوتية مثل الكوارتز الكريستال مِيزَان دَقِيق ( QCM ) . qcm التكنولوجيا على أساس مبدأ كهرضغطية هو طريقة الاستشعار البيولوجي ، وقد تم استخدامها في تطوير وتطبيق الاستشعار البيولوجي لعدة عقود .

كما نشر على نطاق واسع ومفصل استعراض أجهزة الاستشعار الصوتية بالتفصيل ، biosensors ' biodetection نظم يمكن أن تكون مصممة على أساس الأجسام المضادة والبروتينات DNA、 الخلايا ، الدهون ، الكربوهيدرات ، النانوية ، وما إلى ذلك ، تم تصميم وبناء وحدات . بناء وحدات والاعتراف المكونات تتراوح من الصغيرة الى الكبيرة ، والتي يمكن الكشف عنها من خلال التهجين من ايونات المعادن الثقيلة والحمض النووي في خلية التصاق ، انتشار ونمو الخلايا استجابة للمؤثرات الخارجية . مجموعة واسعة من نظم الكشف المحتملة ، ومواصلة استكشاف استراتيجيات معالجة واجهة الاستشعار لتحسين حساسية والانتقائية .

موصل البوليمر المستندة إلى الاستشعار

مع المزيد والمزيد من الاهتمام في التصغير ، المواد النانوية الجديدة يمكن أن تتطور في هذا المجال . العديد من هذه المواد لا يمكن أن تكون ملفقة من قبل micromanufacturing التقليدية ، ولكن باستخدام بعض التكنولوجيات الناشئة .

البوليمرات الموصلة مثل بولي آنلين ، polythiophene ، polypyrrole ومشتقاته قد استخدمت في الطبقات النشطة من أجهزة الاستشعار الغاز ، فضلا عن تصنيع انزيم يجمد أجهزة الاستشعار . أجهزة الاستشعار المصنوعة من البوليمرات الموصلة لها العديد من الخصائص الممتازة ، مثل حساسية عالية وقصيرة وقت الاستجابة . البوليمرات الموصلة هي أيضا من السهل تجميع ، ولها خصائص ميكانيكية جيدة . رطل فيلم محلل يمكن استخدامها لإعداد الأفلام البوليمر موصل للغاية مع مساحة كبيرة .

[ سطح الفنية / المواد الفنية البيولوجية ]

طوال تاريخ البشرية ، والناس في محاولة لاستبدال أو إصلاح أجزاء من الجسم التالفة أو المريضة من أجل إصلاح واستعادة وظائفها . في كثير من الأحيان ، الناس اختيار زرع المواد حسب توافرها . التقويم الحديثتاريخمع تطور مفهوم توافق مع الحياة و البحوث ذات الصلة ، توافق مع الحياة هي أيضا واحدة من أهم المؤشرات في اختيار المواد الحيوية ، ونحن قد تكون في الوقت المناسب لرؤية نموذج جديد و الجيل القادم من المواد الحيوية .

تقويم .تاريخ مبكرسجلات إصلاح واستبدال أجزاء الجسم تعود إلى آلاف السنين قبل 1 . في ذلك الوقت ، لم يكن مفهوم توافق مع الحياة أو التعقيم المقترحة . على مر التاريخ البشري ، والمواد المستخدمة كبديل عن أجزاء الجسم تختلف من وقت لآخر . من قذائف المايا إلى المواد الجاهزة مثل البوليمرات والمعادن والسيراميك في عصر ما بعد الحرب العالمية الثانية البطولية ، إلى المواد الهندسية الحديثة مصممة على أساس توافق مع الحياة ، مثل السيليكون ، هيدروجيل ، هيدروكسيباتيت . الجيل القادم من المواد الحيوية هي أيضا قيد التطوير . الجيل الجديد من المواد ليس فقط جيدة مع الحياة ، ولكن أيضا بعض الوظائف . هذه المواد يمكن تعديلها واستخدامها للسيطرة على البيئة الفسيولوجية ولها استجابة حثي مثل إصلاح الأنسجة .

الجزيئات الضخمة والمواد النشطة بيولوجيا

زرع بنجاح يدمج الجسم يمكن أن تكون فعالة في إصلاح أجزاء الجسم المفقودة عن طريق نسخ هيكل الأنسجة المفقودة . ومع ذلك ، حتى لو كان يزرع متوافقة مع الجسم البشري ، لا يزال هناك احتمال حدوث مضاعفات على المدى الطويل وفقدان وظيفة الأنسجة إلى الأبد . ومن المتوقع أن bioactive الطلاء يمكن استعادة وظائف الجسم عن طريق الحث على تجديد الأنسجة وإصلاح التفاعلات . هذه المواد الفنية البيولوجية مصممة لتحفيز استجابة supramolecular النانو ، وعادة ما تكون هذه المواد البوليمر ، الأغشية الاصطناعية ، أو غيرها من nanoassembly functionalized بواسطة التضمين الجزيئات الحيوية مثل البروتينات ، الببتيدات ، أو الأدوية . وظائف هذه المواد هي استجابة ويمكن التنبؤ بها ، وتهدف إلى تصور والاستجابة للبيئة الفسيولوجية المحيطة بها ، والتي يمكن أن توفر سطح التي تسيطر عليها بشكل جيد . هذه النظم والمواد supramolecular يمكن استخدامها ليس فقط زرع الطلاء في هندسة الأنسجة والطب التجديدي ، ولكن أيضا باعتبارها الناقل المخدرات لتحفيز استجابة تسليم المخدرات والمناعة .

تصميم وتوصيف supramolecular المواد النشطة بيولوجيا

هذه supramolecular النانو لديها القدرة على تعديل وتعديل خصائص المواد ، ومن المتوقع أن تحل بعض التحديات الطبية الحيوية الحالية ، وربما وضع الجيل القادم من المواد البيولوجية .

ومع ذلك ، من أجل تصميم هذه المواد النشطة بيولوجيا في الطريقة التي تسيطر عليها ، فمن الضروري أن نفهم عملية تجميع مكونات النانو و تميز خصائص المواد تحت ظروف بيئية مختلفة . باستخدام تقنية qsense ، الجمعية حالة المواد يمكن رصدها في الوقت الحقيقي ، ودينامية تأثير تركيز الملح ، ودرجة الحرارة ، ودرجة الحموضة القيم البيئية المماثلة المعلمات على هيكل المواد التي يمكن وصفها . هذه التقنية يمكن أيضا تقييم الآثار الفنية ، مثل خلية التصاق ونشر خصائص .

المراجع

علم المواد الحيوية ، طبعة ثالثة . مقدمة موجزة من المواد الطبية

المحرر : صديقي راتنر الان هوفمان فريدريك شوين جاك ليمونز ، 2012