Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Oxygen ledig stilling booster Fenton-reaktion:En ny tilgang til at bekæmpe bakteriel infektion i knoglestillads

(Fra øverst til venstre til nederst til højre) Processer med højenergikuglefræsning og selektiv lasersintring. (Nederst til venstre og højre) Skema af ilttomgang i stilladsberiget H2 O2 og genereret ·OH via Fenton-reaktionen, og forbedret antibakterielt stillads bekæmper bakteriel infektion. Kredit:Cijun Shuai, Xiaoxin Shi, Feng Yang, Haifeng Tian og Pei Feng.

Området for kunstig knogletransplantation har stået over for en betydelig barriere:bakteriel infektion, en almindelig synder, der ofte fører til transplantationsfejl og i alvorlige tilfælde ødelæggende konsekvenser såsom amputation.



Udgivet i International Journal of Extreme Manufacturing , ny forskning ledet af forskere fra Central South University er pionerer i en tilgang til at løse denne betydelige barriere ved at berige H2 O2 fra mikromiljøet og forstærker Fenton-reaktionens evne til at funktionalisere knoglestilladset med antibakterielle egenskaber.

Med henblik på øget biokompatibilitet og sikkerhed udnyttede holdet Fe-dopet TiO2 nanopartikler beriget med ilttomgangsdefekter for at øge effektiviteten af ​​Fenton-reaktionen. Disse nanopartikler blev syntetiseret fra nano TiO2 og Fe3 O4 gennem en højenergi-kuglefræseproces.

Det, der adskiller denne forskning, er dens mangefacetterede virkning. Ved at styrke den antibakterielle effektivitet af knoglestilladserne løser holdet ikke kun den umiddelbare udfordring med bakterielle infektioner, men baner også vejen for en mere robust og modstandsdygtig transplantationsproces.

Implikationerne af dette gennembrud er dybe:en betydelig reduktion af transplantationsfejl, færre postoperative komplikationer og en lovende horisont for patienter, der venter på knogletransplantationer.

Prof. Pei Feng, en professor fra Central South University og den tilsvarende forfatter til denne forskning, kommenterede, "Antibakterielle kunstige knoglestilladser forventes at løse problemet med bakteriel infektion efter knogletransplantation. Med udviklingen af ​​moderne knoglevævsteknik og biomaterialer, sammensatte knogleimplantater med flere funktioner såsom anti-infektion, knogleledning og knogleinduktion vil have gode muligheder for reparation og behandling af knogledefekter."

"Vores innovative metodologi lægger grundlaget for antibakterielle knoglestilladsbehandlinger og holder løftet om drastisk at reducere tilknyttede komplikationer."

Flere oplysninger: Cijun Shuai et al, Oxygen ledig stilling, der øger Fenton-reaktionen i knoglestilladset mod at bekæmpe bakteriel infektion, International Journal of Extreme Manufacturing (2023). DOI:10.1088/2631-7990/ad01fd

Leveret af International Journal of Extreme Manufacturing




Varme artikler