纳米多孔材料的表面改性及骨关节炎协同治疗
刘建喜^*，田乐杰，刘维民
西北工业大学，中国科学院兰州化学物理研究所
Email：jianxiliu@nwpu.edu.cn

摘要：骨关节炎（OA）是一种常见的慢性退行性关节疾病，主要表现为软骨破坏，滑膜增厚，关节间隙变窄，骨赘以及钙晶体沉积等，影响全球数亿人的健康。协同疗法可以提供长效的关节润滑而不会剪切变稀并可抑制口服药物治疗引起的潜在毒性，是OA治疗的新兴策略。协同疗法的核心是关节内注射由多孔药物载体作为核以及界面软物质润滑层作为壳的润滑药物递送载体。目前，OA协同疗法中的药物载体主要集中在纳米凝胶，水凝胶微球，中空/介孔二氧化硅纳米颗粒以及二氧化钛纳米管等，由于比表面积小，孔径尺寸大，其难以实现高的负载量和长效药物释放。金属有机框架（MOFs）材料是一种由金属离子或离子簇与有机配体通过配位键自组装而成的纳米多孔材料，其具有大的表面积，可设计的孔径尺寸和结构以及可调的表面功能性，已被作为递送载体用于骨关节炎的抗炎药物递送。然而，如何赋予MOFs药物载体良好的水润滑性能以及刺激响应性药物释放存在很大挑战。我们提出了一种MOFs纳米药物载体表面生长润滑水凝胶的策略，可实现水介质下的润滑增强和药物控释，为构筑软硬纳米多孔复合材料用于骨关节炎的协同治疗提供了设计思路和理论依据。
关键词：骨关节炎，水润滑，金属有机框架，水凝胶，润滑增强
参考文献：
[1] W. Wu, J. Liu*, P. Gong, Z. Li, C. Ke, Y. Qian, H. Luo, L. Xiao, F. Zhou, Weimin Liu. Construction of Core-Shell NanoMOFs@microgel for Aqueous Lubrication and Thermal-Responsive Drug Release. Small, 2022. 2202510
[2] W. Wu, J. Liu*, L. Tian, X. Lin, H. Xue, P. Gong, F. Zhou, Weimin Liu. Polyelectrolyte-Functionalized NanoMOFs for Highly Efficient Aqueous Lubrication and Sustained Drug Release. Macromolecular Rapid Communications, 2023. 44, 2300089
[3] W. Wu, J. Liu*, X. Lin, Z. He, H. Zhang, L. Ji, P. Gong, F. Zhou, Weimin Liu. Dual-functional MOFs-based hybrid microgel advances aqueous lubrication and anti-inflammation. Journal of Colloid and Interface Science, 2023. 644, 200-210.

刘建喜，西北工业大学材料学院研究员，博士生导师。2018年6月人才特区引进西北工业大学先进润滑与密封材料研究中心；2016-2018年在美国西北大学进行博士后研究，主要从事表面等离激元超材料光学性能研究；2012-2016年在德国卡尔斯鲁厄理工学攻读博士学位，主要从事液相外延MOFs纳米薄膜的制备及其光、电学性能调控；2002-2012年就职于中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室。
主要研究领域：仿生润滑，光学传感，多功能防护涂层，近年来在PNAS, Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., Nano Letters, ACS nano, Nano Today, Small等期刊发表论文60余篇（引用1900余次），h因子24；申请发明专利9件，授权2件

骨关节炎,水润滑,金属有机框架,水凝胶,润滑增强