Nanoporous 材料的 Functionalization 使用基本層證言的

羅傑 J. Narayan,生物醫學工程,北卡羅來納和北卡羅來納州立大學大學的聯合部門教授; 材料學和工程,北卡羅來納州立大學的部門
對應的作者: roger_narayan@unc.edu

Nanoporous 氧化鋁膜提供幾個好處超過聚合物膜用於生物材料有選擇性的運輸。 處理介入的陽極氧化,剝離這種氧化物和再陽極氧化用於製造這些材料。 在 nanoporous 氧化鋁膜,接近圓柱形毛孔垂直地被安置對材料的表面; 毛孔在一個擁擠不堪六角胞狀結構被安排。

不同於聚合物膜, nanoporous 氧化鋁膜可以處理與平直的毛孔、統一毛孔範圍、高毛孔密度、小的毛孔範圍 (10-200 毫微米) 和低膜厚度 (5 µm)。 不同於 nanoporous 硅, nanoporous 氧化鋁不模擬磷酸鈣證言并且是穩定的在生理解決方法。

生物醫學工程的聯合北卡羅來納和北卡羅來納州立大學部門,大學, Argonne 國家實驗室、薩瓦納河國家實驗室和北達科他州立大學的同事教授 Narayan 和最近進行幾個研究檢查使用修改的 nanoporous 氧化鋁膜表面基本層證言。 此技術可能用於減少毛孔範圍,當維護一個縮小的毛孔配電器時。

另外,基本層證言可能用於給予生物相關屬性,包括防塞和抗菌屬性,到 nanoporous 氧化鋁膜表面。 在基本層證言,自終止氣體固定的回應啟用薄膜的增長在一個 nanoporous 氧化鋁膜的表面的層由層方式。 各自的氣體固定的回應由清除步驟分隔,介入飽和與惰性氣體。 因為表面在每種回應時,飽和所有上漆的材料的表面接受相同的厚度保形塗層。 由於這些唯一屬性,基本層證言可能為存款與準確的厚度的保形塗層使用在 nanoporous 氧化鋁膜上。

在一個最近研究中, photocatalytic 氧化鈦塗層在 nanoporous 氧化鋁膜存款通過基本層證言 (圖 1)。 Si (100 個) 證人範例 Ellipsometry 表示氧化鈦的基本層證言增長率是 0.86-1.0 Å/cycle。 喇曼分光學和粉末鈦氧化層 nanoporous 氧化鋁膜的 X 光衍射展示了功能與 anatase 階段氧化鈦相應。

圖 1. 計劃視圖一個 nanoporous 氧化鋁膜的掃描電子顯微照片在保形氧化鈦塗層的證言以後通過基本層證言的。

二致病性細菌,葡萄狀球菌 - 奧裡斯大腸埃希氏菌,用於檢查在鈦氧化層和未上漆的 nanoporous 氧化鋁膜的微生物擴散。 20 個毫微米毛孔範圍鈦氧化層 nanoporous 氧化鋁膜顯示在紫外光比未上漆的膜展示了葡萄狀球菌 - 奧裡斯大腸埃希氏菌附件的更低的費率; 這些結果歸因於 photocatalytic 活動與紫外輕銀灰色氧化物交往相關。

在另一個最近研究中, nanoporous 氧化鋁膜用白金最初塗使用基本層證言和用 1-mercaptoundec-11-yl 十六進制 (1,2-亞乙基二醇) 隨後塗使用自集合進程。 我們評估了血小板、蛋白質和其他血液要素人力血小板富有的等離子對 PEGylated,白金上漆的 nanoporous 氧化鋁膜的吸附。 PEGylated 的毛孔,白金上漆的 nanoporous 氧化鋁膜主要保持免於蛋白質弄髒; 另一方面,白金上漆的 nanoporous 氧化鋁膜和未上漆的 nanoporous 氧化鋁的毛孔陳列了重大的毛孔弄髒和蛋白質彙總。

我們的工作的結果建議基本層證言可能用於給予生物相關屬性到 nanoporous 氧化鋁膜以及其他 nanostructured 生物材料。 基本層證言被修改的 nanoporous 氧化鋁膜有許多潛在的醫療應用,包括使用在藥物發運和 biosensing。


參考

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版權 AZoNano.com,羅傑 J. Narayan (北卡羅來納和北卡羅來納州立大學大學教授)

Date Added: Jan 31, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:02

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