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上海硅酸盐所在介孔碳材料的应用与合成研究中

  上海硅酸盐在介孔碳材料中的应用与合成新进展

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正常介孔碳CMK-3(左)和介孔中空碳(右)的TEM图像图片:2.jpg图片:手段22.jpg
毫米介孔碳球高分辨率数字照片和表面SEM照片
血液灌流作为一种临床治疗不治之症的血液,降低尿毒症患者血液中毒素分子的浓度已得到广泛应用。但由于传统活性炭吸附剂孔径小,分布不均匀,不可能有效地吸附中间分子和大分子毒素。由中国科学院上海硅酸盐研究所高级陶瓷国家重点实验室史健林研究员领衔的研究小组首次发现,介孔碳材料对人体毒素“胆红素”具有良好的吸附性能和良好的血液相容性并提出了介孔碳材料作为血液净化吸附剂的思路。常见介孔碳和介孔中空炭球对胆红素的吸附率和饱和吸附量均明显高于医用活性炭。另外,溶血实验表明介孔碳具有良好的血液相容性。如果介孔碳材料临床上用作血液灌流的吸附剂,则灌流时间显着减少,处理时间显着减少,病人的疼痛减轻,相同条件下,介孔碳吸附剂用量明显低于活性炭用量由于血细胞从几微米到几微米的大小,医用活性炭颗粒的大小约为0.5-0.8毫米(500-800微米),因此血细胞在全血灌注过程中可顺利​​通过吸附剂颗粒间隙,但平均中孔碳粒径一般为几个微米,中孔中空碳球的大小为几百纳米,如果装入吸附柱进行全血灌流,导致血细胞不能通过,为了满足全血灌注的需要,研究小组进行综合d几毫米的具有光滑碳球和6-11nm通孔中孔的中孔碳球。体外胆红素吸附试验表明,此毫米孔炭球对胆红素医用活性炭球的饱和吸附容量是两倍以上。溶血和凝血实验表明,该毫米级介孔碳球具有良好的血液相容性。皇家化学学院的“化学生物学概要”涵盖了“用碳清洗血液”研究小组的研究工作。化学通讯,2010年,DOI:10.1039 / c0cc02060e(热点文章),化学通讯,2009,40,6071,化学安Anian杂志,2009,41480和申请了几个中国发明专利。目前该小组的研究和探索工作主要集中在提高毫米级介孔碳球的产率,降低合成成本,进一步研究介孔材料的血液相容性,并对各种内毒素分子进行灌流吸附实验。上述研究工作得到了国家自然科学基金,中国科学院创新性方向项目,上海纳米科技,上海青年科技之星计划和上海硅酸盐研究生培养计划的支持。

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