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上硅所朱英杰團(tuán)隊(duì)AFM:多功能仿生結(jié)構(gòu)氣凝膠實(shí)現(xiàn)連續(xù)流動(dòng)催化降解、水殺菌消毒、太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)高效水凈化和海水淡化
隨著全球范圍水污染問(wèn)題日益嚴(yán)重,清潔淡水短缺已經(jīng)成為全球性的緊迫難題之一。水中的污染物和細(xì)菌也會(huì)傳播疾病,危害人體健康。因此,研發(fā)可持續(xù)的綠色高效處理方法將海水和被污染的水轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵥殉蔀榭蒲泄ぷ髡叩漠?dāng)務(wù)之急。 納米催化劑具有高比表面積、高活性和優(yōu)異的催化性能,廣泛應(yīng)用于多種化學(xué)反應(yīng)以及有機(jī)污染物的催化降解。但是,納米催化劑的應(yīng)用也存在一些難題,例如,在催化反應(yīng)結(jié)束后將催化劑納米顆粒從反應(yīng)液相體系中分離回收困難,耗時(shí)且成本高,并且反復(fù)循環(huán)使用易造成催化劑納米顆粒團(tuán)聚,使催化活性降低。另外,水中…
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波士頓大學(xué)程繼新/普渡大學(xué)梅建國(guó)《AFM》:聚合物電致變色新應(yīng)用,檢測(cè)細(xì)菌并評(píng)估其敏感性
不管是被稱為歷史重大傳染疾病的鼠疫、肺結(jié)核、霍亂,還是我們?nèi)粘I钪谐R?jiàn)的皮膚疾病,都對(duì)公共衛(wèi)生和經(jīng)濟(jì)構(gòu)成挑戰(zhàn)??焖勹b別病原體和鑒定抗生素敏感性是應(yīng)對(duì)這一危機(jī)的2項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)。當(dāng)下雖有各樣的監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng),但是在效率、經(jīng)濟(jì)、操作上卻不能同時(shí)具備。 波士頓大學(xué)的程繼新教授與普渡大學(xué)的梅建國(guó)教授團(tuán)隊(duì)合作報(bào)道了一種水溶性電制變色的聚(3,4-丙二氧基噻吩-alt-3,4-亞乙基二氧基噻吩)共聚物(PPE)作為新型代謝活性細(xì)菌傳感器,當(dāng)與活菌混合后,可在30分鐘內(nèi)表現(xiàn)出明顯的比色和光譜變化,對(duì)革蘭氏陰性菌…
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最新研究:口腔細(xì)菌在會(huì)破壞陰道微生物組的平衡
細(xì)菌性陰道?。˙V)會(huì)導(dǎo)致陰道微生物組失衡,會(huì)造成不良的健康后果,包括潛在病原體在陰道內(nèi)定植的可能性增加。然而,在陰道菌群失調(diào)期間支持病原體定殖的條件和機(jī)制科學(xué)家尚未調(diào)查清楚。 北京時(shí)間8月26日,發(fā)表在《PLOS Biology》上的一項(xiàng)新研究中,來(lái)自加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究團(tuán)隊(duì)表明,不同類型陰道細(xì)菌之間的互利關(guān)系可能會(huì)促使?jié)撛谟泻Σ≡w的生長(zhǎng),如常見(jiàn)的細(xì)菌具核梭桿菌(F. nucleatum),這是一種在口腔中發(fā)現(xiàn)的與牙齦疾病、子宮內(nèi)感染和早產(chǎn)有關(guān)的細(xì)菌。 這項(xiàng)研究挑戰(zhàn)了一種觀點(diǎn),即支持病…
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pH敏感膠束靶向生物膜,撕下生物膜的保護(hù)殼,讓細(xì)菌無(wú)處遁逃
細(xì)菌會(huì)黏附在表面,形成一層生物膜,阻礙抗菌劑和宿主免疫細(xì)胞的滲透。同時(shí),隨著抗生素的使用,許多病原體進(jìn)化出耐藥性,給公共健康帶來(lái)了更大的威脅。而新藥發(fā)展的速度跟不上病原體產(chǎn)生耐藥性的速度,因此,很有必要在原有抗生素的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)新策略對(duì)抗病原體。 雖然生物膜在宿主體內(nèi)的傳播會(huì)造成感染性細(xì)菌的傳播,但不妨礙它成為替代/替補(bǔ)抗生素治療的新策略,因?yàn)橐坏┓稚⒃谘貉h(huán)中,懸浮的細(xì)菌比在生物膜上生長(zhǎng)的細(xì)菌更容易受到宿主免疫細(xì)胞的影響,對(duì)抗生素的敏感性也提升好幾倍。 生物膜上胞外聚合物基質(zhì)(extracel…
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?陳學(xué)思院士團(tuán)隊(duì):不用藥如何殺死腫瘤?新型陽(yáng)離子肽!對(duì)12種腫瘤有效
化療在腫瘤治療中有著舉足輕重的地位,但是化療缺乏特異性,容易對(duì)正常細(xì)胞及組織造成傷害,引起嚴(yán)重的副作用;而且腫瘤會(huì)在化療后“進(jìn)化”出耐藥性,使化療效果降低甚至消失。將化療藥物用聚合物、脂質(zhì)體等載體進(jìn)行負(fù)載能解決這些問(wèn)題。近期,研究人員發(fā)現(xiàn),聚合物除了能對(duì)藥物進(jìn)行負(fù)載和遞送外,其中一些聚合物本身也具備一定的抗腫瘤性能,但是目前并沒(méi)有關(guān)于構(gòu)建這些具有廣譜抗腫瘤活性聚合物的通用策略。 宿主防御肽在針對(duì)細(xì)菌、真菌及病毒的非特異性防御過(guò)程中起到重要作用,在抗腫瘤領(lǐng)域也有較大的潛力。與正常細(xì)胞相比,腫瘤外層…
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給細(xì)菌穿上一件智能高分子外衣,上海交大劉盡堯團(tuán)隊(duì)報(bào)道細(xì)菌藥物的智能遞送新策略
居住在人體不同部位的各種微生物菌落對(duì)于維持人類健康起著至關(guān)重要的作用。多種疑難雜癥(如炎癥性腸病,糖尿病,多發(fā)性硬化癥,自閉癥和某些癌癥)的發(fā)病機(jī)理、進(jìn)展和治療都與微生物群落組成有關(guān)。鑒于細(xì)菌會(huì)分泌一些關(guān)鍵的生物分子,可以對(duì)多種疾病做出反應(yīng),從而被廣泛探索用于診斷和治療。然而,由于細(xì)菌的生命特征,細(xì)菌在向體內(nèi)遞送過(guò)程中很容易易位進(jìn)入其他組織,給人體帶來(lái)嚴(yán)重的副作用,例如腸道共生菌的易位,可能會(huì)破壞腸道上皮屏障,引起機(jī)體細(xì)菌感染??紤]到細(xì)菌的生命活性,對(duì)細(xì)菌進(jìn)行定制以在正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn)進(jìn)行診…
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吉林大學(xué)任露泉院士團(tuán)隊(duì):道法自然,仿生結(jié)構(gòu)物理抗-殺菌協(xié)同表面,令細(xì)菌無(wú)所適從
細(xì)菌在生物材料表面污染所引發(fā)的感染,嚴(yán)重威脅著人類的生命健康??股氐陌l(fā)現(xiàn)及使用,為人類抗細(xì)菌感染帶來(lái)了有力的幫助。然而,抗生素的過(guò)量使用,會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生,這已發(fā)展為威脅人類健康的世界挑戰(zhàn)。 近期,吉林大學(xué)仿生教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室任露泉院士團(tuán)隊(duì),道法自然,以荷葉超疏水性抗生物粘附性能為切入點(diǎn),并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)其二級(jí)納米柱狀結(jié)構(gòu)具有類似蟬翼表面物理結(jié)構(gòu)殺菌的特性,創(chuàng)新性開(kāi)發(fā)出物理結(jié)構(gòu)抗粘附和結(jié)構(gòu)殺菌為一體的仿生抗菌表面,在獲得高效抗菌性能同時(shí),巧妙避免引發(fā)細(xì)菌耐藥性的風(fēng)險(xiǎn),為開(kāi)發(fā)新一代安全、高效抗…
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做活性自由基聚合太累!讓細(xì)菌幫你做??!
由于氧氣具有自由基淬滅能力,自由基反應(yīng)包括自由基聚合需要嚴(yán)格去除氧氣。對(duì)反應(yīng)體系中的溶劑、試劑以及反應(yīng)瓶的除氧操作常常需要耗費(fèi)較多的時(shí)間和人力。利用酶反應(yīng)除氧,能夠有效除去反應(yīng)體系中的溶解氧,使得原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)和可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合(RAFT)這類可控自由基聚合能夠在敞開(kāi)的有氧氛圍中進(jìn)行。然而這類利用酶反應(yīng)除氧的方法通常具有幾個(gè)明顯缺陷,一是需要代替犧牲試劑(sacrificial reagents),二是產(chǎn)生其他強(qiáng)氧化劑,三僅僅適用于少數(shù)的催化劑和單體。 受到酶反應(yīng)除氧的啟…
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抗液體干擾以及細(xì)菌粘附的柔性應(yīng)變傳感器制備新策略
應(yīng)變傳感器的研究開(kāi)發(fā)促進(jìn)了人工智能、表皮微電子機(jī)械系統(tǒng)、可植入生物傳感器和生物診斷等領(lǐng)域的發(fā)展。為了進(jìn)一步促進(jìn)應(yīng)變傳感器的實(shí)際應(yīng)用,考慮其在使用過(guò)程中的穩(wěn)定性尤為重要。尤其在一些惡劣環(huán)境,如水、微生物、酸性、堿性等條件下可能導(dǎo)致器件導(dǎo)電性和電子傳感不穩(wěn)定,從而影響應(yīng)變傳感器性能,縮短其使用壽命。例如,微生物水環(huán)境中的細(xì)菌會(huì)附著在傳感器表面,腐蝕導(dǎo)電層,從而干擾傳導(dǎo)通路。水可以滲透到傳導(dǎo)通路,干擾傳感性能。為了避免液體環(huán)境對(duì)傳感器性能影響,延長(zhǎng)其使用壽命,超疏水傳感器表面的構(gòu)筑是一個(gè)很好的策略。由…
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蜻蜓翅膀可以天然殺菌!納米柱介導(dǎo)細(xì)菌包膜變形與滲透過(guò)程
科學(xué)家們已經(jīng)確定,蟬和蜻蜓等昆蟲(chóng)的翅膀具有抗菌特性,因?yàn)檫@些昆蟲(chóng)的翅膀上具有納米柱,細(xì)菌一旦接觸到就會(huì)死亡,然而,納米柱的抗菌原理尚且不為人知。 2020年4月2日,Nature?子刊?Nature Communications?雜志在線發(fā)表了來(lái)自英國(guó)布里斯托大學(xué)的一篇題為:Antibacterial effects of nanopillar surfaces are mediated by cell impedance, penetration and induction of oxidat…