7 月 6 日訊息 據中科院合肥研究院官網訊息，近日，該院強磁場中心王俊峰研究員和福州大學張騰教授合作，依託穩態強磁場實驗裝置，製備出納米級硼酸鹽生物活性玻璃（[email protected]），該生物玻璃不僅大大降低了硼酸鹽生物玻璃的生物毒性，提高了玻璃的生物相容性，並且顯著促進了硼酸鹽生物玻璃對面板修復的效果，有望成為下一代面板傷口修復敷料。相關成果發表在 Chemical Engineering Journal國際期刊上。

▲ 小鼠面板缺損模型的創面癒合過程。(A) 不同對照組與 [email protected] 的第 0、1、3、5、7 天小鼠面板傷口癒合影象（照片中標尺的單位尺度為 1mm），(B) 對應的小鼠傷口癒合率的統計結果

面板是人體面積最大的重要器官之一，面板損傷不僅影響人體的生理功能甚至危及生命安全，目前面板組織修復領域成為生物醫學研究的熱點。硼酸鹽生物玻璃是以硼（B）元素為玻璃網路基體，能夠實現特定生理功能的玻璃，具有良好的可摻雜性和可降解性，在面板組織修復領域展現出巨大潛力。硼酸鹽生物玻璃發揮生理功能的機制是組分中的硼、鈣等元素，經過新陳代謝會被釋放到體液中，這些元素可刺激血管生成進而促進傷口癒合。然而，硼酸鹽生物玻璃仍存在一些問題：首先，硼酸鹽生物玻璃會釋放大量的鹼性離子，這些離子的爆發性釋放會改變玻璃材料周圍組織的酸鹼環境，從而抑制細胞增殖。另外，微米級硼酸鹽生物玻璃在傷口處與組織接觸的有效比表面積小，且玻璃表面離子不利於膠原蛋白的沉積，從而癒合後的傷口處容易形成疤痕。因此製備一種無生物毒性且生物效能優良的奈米級硼酸鹽生物玻璃是亟待解決的問題。

在本研究中，作者創新性地採用流動相對熔融法制備微米級硼酸鹽生物玻璃進行體外預處理，最終得到奈米級（～50nm），表面覆蓋非晶態 HCA 層的硼酸鹽生物玻璃（[email protected]）。在處理過程中，流動相中的離子（PO43-和 CO32-）會在玻璃的表面沉積，形成無定形 HCA 層，有效抑制剩餘玻璃中硼、鈣元素的快速釋放，從而降低了玻璃本身對細胞的生物毒性。另外，HCA 是骨骼中重要的無機成分，具有良好的生物相容性，可以加速誘導組織中膠原蛋白的合成。

經過體外降解實驗、細胞實驗以及動物實驗的結果表明，相比現有的 [email protected]，Hydroxyapatite 和微米級的硼酸鹽生物玻璃，

瞭解到，博士生陳瑞果為文章的第一作者，強磁場科學中心王俊峰研究員、馬坤助理研究員以及福州大學張騰教授為文章的共同通訊作者。該項研究獲得國家自然科學基金和科技部重大專項的支援。