Copper–zinc/chitosan complex hydrogels: Rheological, degradation and biological properties

壳聚糖 自愈水凝胶 水溶液中的金属离子 双金属片 聚合物 肿胀 的 化学工程 核化学 材料科学 化学 扫描电子显微镜 傅里叶变换红外光谱 高分子化学 金属 有机化学 复合材料 工程类
作者
Andrea Lončarević,Zoran Malbaša,Marin Kovačić,Karla Ostojić,Ange Angaïts,Željko Skoko,Joanna Szpunar,Inga Marijanović,Gloria Gallego Ferrer,Anamarija Rogina
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:251: 126373-126373 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.126373
摘要

Polymer hydrogels crosslinked by therapeutic metal ions have attracted increased interest in recent years due to their unique and versatile properties. Chitosan hydrogels are widely investigated for various biomedical applications such as tissue engineering and drug delivery. Copper and zinc ions are considered as therapeutic metal ions, that have important roles in bone regeneration. The aim of this study was to investigate the physicochemical and biological properties of bimetallic–chitosan complex hydrogels with different cupric and zinc ions content. Scanning electron microscopy (SEM) revealed changes in the morphology from the microstructure with larger, tubular pores for aerogels with higher Zn content, to the sheets-like structure with long pores for samples with higher Cu content. FTIR analysis indicated the formation of bimetallic–chitosan aerogels. The obtained X-ray diffraction patterns showed a broadening of chitosan's characteristic diffraction maximum, while characterization of physical properties showed decreased swelling ability and increased shear modulus with higher Cu content. ICP-MS results showed a negligible amount of copper and zinc ions released under physiological conditions during 24 h indicating a strong physical crosslink between metal ions and chitosan chains. Furthermore, accelerated in vitro degradation showed that hydrogels maintained good stability during four weeks of lysozyme activity. The MTT assay indicated that the cytotoxicity of Cu2+–Zn2+/chitosan complexes could be adjusted by the amount of cupric ions. All results imply that Cu2+ and Zn2+ ions act as physical crosslinkers of the polymer network. Also, results are in agreement with the prediction of density functional theory (DFT) which indicated stronger chitosan–Cu tetrahedral aqua complex interactions in comparison to the chitosan–[Zn(H2O)4]2+ interactions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
一株多肉完成签到 ,获得积分10
3秒前
13秒前
14秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得150
16秒前
ceeray23应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得150
17秒前
fanglihua完成签到 ,获得积分10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
Kidmuse完成签到,获得积分10
24秒前
geold完成签到,获得积分10
28秒前
今后应助sponge采纳,获得20
31秒前
可可可11完成签到 ,获得积分10
31秒前
南宫士晋完成签到 ,获得积分10
32秒前
嘻嘻哈哈完成签到 ,获得积分10
33秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
39秒前
40秒前
41秒前
盟主完成签到 ,获得积分10
44秒前
45秒前
孙漂亮发布了新的文献求助10
45秒前
45秒前
sponge发布了新的文献求助20
48秒前
背书强完成签到 ,获得积分10
49秒前
victorchen完成签到,获得积分10
49秒前
唠叨的夏烟完成签到 ,获得积分10
50秒前
美满的小蘑菇完成签到 ,获得积分10
53秒前
53秒前
whitepiece完成签到,获得积分10
53秒前
Cly7完成签到 ,获得积分10
55秒前
kk完成签到,获得积分10
57秒前
Hezzzz完成签到,获得积分10
58秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
ChatGPT完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
吉吉完成签到,获得积分10
1分钟前
文龙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
凡凡完成签到,获得积分10
1分钟前
John完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
Optimisation de cristallisation en solution de deux composés organiques en vue de leur purification 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5079509
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4297753
关于积分的说明 13388695
捐赠科研通 4120906
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2256905
邀请新用户注册赠送积分活动 1261166
关于科研通互助平台的介绍 1195182