纳米颗粒模仿黑色素

人工黑色素

纳米颗粒模仿黑色素
马修·塞达卡（M |2018年09月17日
夏日炎炎时，为防止紫外线损伤皮肤，许多人都觉得有必要涂上一层防晒霜。但是，科学家可能已经找到了一种新的方式来阻挡这些危险的射线——利用纳米颗粒模仿黑色素，来保护皮肤细胞。如果证实确实有效，那么这种方法不仅可以用来防晒，还可用来治疗某些皮肤病。

黑色素是人体对抗紫外线诱发的DNA损伤的重要屏障之一。在皮肤表层下，有一种特殊的细胞能分泌黑素体，黑素体可以产生、储存以及运输黑色素。皮肤中的角质细胞可以吸收这些黑色素，并在细胞核周围形成具有保护性的、能够阻挡紫外线的外壳。然而，患有白化病和白癜风等皮肤病的人群体内无法正常生成黑色素，因此对紫外线的影响异常敏感。

为了合成这种黑素体，加利福尼亚大学圣迭戈分校的研究人员将多巴胺（一种在大脑和人体其他部位发现的神经递质）浸泡在碱性溶剂中。这一步骤产生了类黑色素纳米颗粒，这些纳米颗粒的外壳与内核由聚多巴胺（一种多巴胺基聚合物）组成。当把这种合成的颗粒与人体角质细胞一同放入培养皿中时，纳米颗粒会被角质细胞吸收，并像天然黑色素一样，分布在细胞核周围。

“这些角质细胞能够处理合成的纳米颗粒，将它们转化成盖在细胞核上的‘帽子’，”该项研究的参与者、目前就职于美国西北大学的生物化学家内森·詹内斯基（Nathan Gianneschi）说。“同黑色素一样，这种合成材料也可以使肤色变暗，但它并非仅仅通过填充细胞使细胞变暗，”詹内斯基指出，“实际上这种材料成为细胞结构的一部分。”

类黑色素纳米颗粒不仅可以像天然黑色素一样，通过皮肤细胞运输和分布，也可以像天然黑色素一样保护细胞的DNA。研究人员把皮肤细胞和纳米颗粒放在一起培养，然后将它们暴露在紫外线下。三天后，吸收了纳米颗粒的皮肤细胞有50%存活了下来，而未吸收纳米颗粒的细胞存活率只有10%。这项研究结果已于今年早些时候发表在了《美国化学学会核心科学》（ACS Central Science）杂志上。

现在研究人员小组已经知道，类黑色素纳米颗粒与天然黑色素的功能一致，都可以有效地保护皮肤细胞，接下来的工作就是搞清楚其中的生物机制了。纳米颗粒模仿黑色素
马修·塞达卡（M |2018年09月17日
夏日炎炎时，为防止紫外线损伤皮肤，许多人都觉得有必要涂上一层防晒霜。但是，科学家可能已经找到了一种新的方式来阻挡这些危险的射线——利用纳米颗粒模仿黑色素，来保护皮肤细胞。如果证实确实有效，那么这种方法不仅可以用来防晒，还可用来治疗某些皮肤病。

黑色素是人体对抗紫外线诱发的DNA损伤的重要屏障之一。在皮肤表层下，有一种特殊的细胞能分泌黑素体，黑素体可以产生、储存以及运输黑色素。皮肤中的角质细胞可以吸收这些黑色素，并在细胞核周围形成具有保护性的、能够阻挡紫外线的外壳。然而，患有白化病和白癜风等皮肤病的人群体内无法正常生成黑色素，因此对紫外线的影响异常敏感。

为了合成这种黑素体，加利福尼亚大学圣迭戈分校的研究人员将多巴胺（一种在大脑和人体其他部位发现的神经递质）浸泡在碱性溶剂中。这一步骤产生了类黑色素纳米颗粒，这些纳米颗粒的外壳与内核由聚多巴胺（一种多巴胺基聚合物）组成。当把这种合成的颗粒与人体角质细胞一同放入培养皿中时，纳米颗粒会被角质细胞吸收，并像天然黑色素一样，分布在细胞核周围。

“这些角质细胞能够处理合成的纳米颗粒，将它们转化成盖在细胞核上的‘帽子’，”该项研究的参与者、目前就职于美国西北大学的生物化学家内森·詹内斯基（Nathan Gianneschi）说。“同黑色素一样，这种合成材料也可以使肤色变暗，但它并非仅仅通过填充细胞使细胞变暗，”詹内斯基指出，“实际上这种材料成为细胞结构的一部分。”

类黑色素纳米颗粒不仅可以像天然黑色素一样，通过皮肤细胞运输和分布，也可以像天然黑色素一样保护细胞的DNA。研究人员把皮肤细胞和纳米颗粒放在一起培养，然后将它们暴露在紫外线下。三天后，吸收了纳米颗粒的皮肤细胞有50%存活了下来，而未吸收纳米颗粒的细胞存活率只有10%。这项研究结果已于今年早些时候发表在了《美国化学学会核心科学》（ACS Central Science）杂志上。

现在研究人员小组已经知道，类黑色素纳米颗粒与天然黑色素的功能一致，都可以有效地保护皮肤细胞，接下来的工作就是搞清楚其中的生物机制了。

人工黑色素

四川大学李乙文研究员与俄亥俄州立大学常凌乾博士在人造黑色素电子墨水研究方面取得进展

搜狐网

2017-05-19 15:14

电子墨水是近年出现的较新的显示技术，其显示依赖自然光，具有和印刷书相似的效果。当前电子墨水技术在不少产品中已经有了尝试，如手机，电子书和广告牌等。当前商业化的电子墨水产品主要由聚合物微胶囊包裹色素颗粒（如炭黑或二氧化钛等）构成，在定向电场作用下，色素颗粒在微囊内发生移动产生对比度从而实现字符和图形的显示。然而，相较其他显示技术（> 1000 PPI），电子墨水产品的显示精度（300 PPI）较低，无法实现高清显示的需求。此外，传统电子墨水的工艺往往需要引入大量的表面活性剂来保持颗粒/微囊的稳定性，会引起制造成本和体系复杂度的增加。因此，电子墨水纳米材料的革新仍然任重道远。

最近，四川大学高分子科学与工程学院李乙文研究员与俄亥俄州立大学国家纳米科学中心常凌乾博士（现任美国北德州大学工程学院助理教授）合作设计和制备了一种基于人造黑色素纳米粒子的具有超高分辨率（> 10000 PPI）的电子墨水显示器件。黑色素是一类重要的天然高分子材料，广泛存在于人与动物的皮肤和毛发中。该团队通过多种可控或非可控的高分子聚合方法，制备了不同类型的人造黑色素粒子，这些粒子不仅具有与天然黑色素粒子相同的化学成分，还有类似的物理化学性质，如较高的折射率等。人造黑色素粒子具有在水中良好的分散性和稳定的表面电荷，且粒子尺寸均一可控，被认为是用于电子墨水的优质材料。

该团队设计的阅读器主体是一个由两块导电玻璃构成的微米级薄层腔室，新型电子墨水材料（即人造黑色素纳米粒子水溶液）分散在其中。由于黑色素纳米粒子表面带有负电荷，可以通过外加电场来控制它们的运动，从而进行显示成像（图1）。该团队在研究中发现，当两块玻璃距离在100um左右时，仅须1V电压即可驱动该阅读器实现字符和图形的快速显示，显示时间小于1S。切换反向电场，同样可在1s内完成字符/图形的擦除。在经过20个以上的“显示-擦出”循环实验之后，电子墨水的显示对比度和响应时间保持不变，显示了良好的实用化和较强的商业化可行性。实验中与基于目前商用化的电子墨水材料（如炭黑、二氧化钛颗粒）的阅读器进行对比，发现人造黑色素电子墨水材料显示的对比度均一性、以及信号/背景衬比度相对于商业化的电子墨水材料均具有一定的优势。最重要

人工黑色素

李乙文:2016年6月  至今，高分子材料工程国家重点实验室（四川大学），固定成员。
2016年3月  至今，四川大学高分子科学与工程学院，特聘研究员，课题组长。
2013年8月--2016年1月， 美国加州大学圣地亚哥分校化学与生物化学系，博士后，合作导师：Nathan Gianneschi教授。
2008年8月--2013年8月， 美国阿克伦大学高分子科学系，博士，导师：程正迪教授。
2004年9月--2008年6月， 中国科学技术大学化学系，学士，导师：徐铜文教授，程义云教授。

亦宁

希望能进一步研究投入到医疗临床中！

Lisaixue

这个好像是17年的新闻，不知道现在怎么样了

秋的苦丁茶

好期盼！

15541289

盼望快点研志出有效药物吧   

人工黑色素

有认识李乙文的可以联系他

加特效的狗

这个好

老李白

期待着科学家早点对人类作出贡献，

李洋

这种东西估计弄出来估计也会和正常皮肤有明显色差

15655461646

有点色差，都比白色好些，问题是什么时候上市？在那治？

加特效的狗

网上查到的

人工黑色素

希望更多的人去关注这个项目

Lisaixue

有人在研究了，真好，虽然时间会很长，但是也是可以期待的