Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Metal-organik çerçeve-jelatin hidrojellerinin koaservasyon yoluyla hazırlanması

173 görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/71045

⸱

31 Temmuz 2026

 ,  ,  , 
1Institut Lavoisier de Versailles, UMR CNRS 8180, Université de Versailles St Quentin en Yvelines, Université Paris Saclay

Bu makalede

Özet

Bu makalede, jelatinin termoters özelliklerinden faydalanan MOF-jelatin hidrojellerinin hazırlanmasını sunuyoruz; bu özellikler koaservasyon yoluyla faz ayrılmasıyla ilişkilidir. Bu hidrojel kompozitler, yüksek MOF yüklemesi, büyük gözeneklilik ve jelatin matrisi içinde MOF parçacıklarının iyi bir mekansal dağılımı sergiler.

Özet

Yeşil ve çevreye zararlı jelatin–Zr(IV) Metal-Organik Çerçeve (MOF) hidrojel kompozitlerinin sentezi için özgün ve tekrarlanabilir bir strateji sunulmakta olup, makale boyunca adım adım anlatılır. Yaklaşım, jelatinin termo-geri dönüş doğasını ve koaservasyon yoluyla faz ayrımı geçirebilme yeteneğini, ılıman koşullarda UiO-66 tipi MOF'ların yerinde oluşumuyla birleştirildiğinden yararlanır. Bu yöntemi kullanarak, mevcut çalışma, jelatin ve kimyasal olarak stabil Zr4⁺ dikarboksilat UiO-66 MOF temelli bir biyonanokompozit hazırlanmasını göstermektedir. Önemli olarak, bu strateji, hidrofilik-hidrofobik denge ve organik linker fonksiyonelleşmeleri kapsamında seçilen daha geniş bir Zr(IV) dikarboksilat ve fumarat MOF ailesine (sırasıyla UiO-66 tipi MOF'lar ve MOF-801) genişletilebilir. Ortaya çıkan hidrojel kompozitler, yüksek MOF yüklemeleri (50 wt'yi aşan), yüksek erişilebilir gözeneklilik ve jelatin ağı içinde MOF'un nanopartiküllerinin homojen bir şekilde dağılması gibi temel özellikler sergiler. Bu özellikler, tamamlayıcı gelişmiş karakterizasyon teknikleriyle kanıtlandığı gibi, jelatin ve MOF nanopartikülleri arasındaki güçlü arayüz uyumluluğundan kaynaklanmaktadır. Çevresel koşullarda sağlam mekanik davranışları nedeniyle, kompozitler gram ölçeğinde kaplamalar veya monolitler gibi çeşitli makroskobik formlara dönüştürülebilir ve bu da çevresel koşullarda su veya havadaki kirleticilerin yakalanması veya katalitik dönüşümü gibi çeşitli uygulamalarda kullanılmasını sağlar.

Giriş

Metal-organik çerçeveler (MOF'lar), polidentatlı organik ligandlarla birbirine bağlı metal iyonlardan oluşan gözenekli, kristal hibrit malzemeler ailesini oluşturur. İyi tanımlanmış gözenek mimarileri, yüksek iç yüzey alanları ve ayarlanabilir kimyasal işlevleri sayesinde, MOF'lar gaz depolama ve ayırma, algılama, kataliz, biyomedikal gibi çeşitli uygulamalarda önemli bilimsel ilgiçekmiştir 1. Bu güçlü potansiyele rağmen, bazı sınırlamalar hâlâ MOF'ların endüstriyel uygulamaya büyük ölçekli transferini önemli ölçüde kısıtlamaktadır. En büyük zorluklardan biri, bu tür malzemelerin şekillendirilmesidir2. Gerçekten de, geleneksel MOF sentezleri genellikle kırılgan tozlar üretir; bu tozların doğal kırılganlığı, zayıf işlenebilirliği ve sınırlı kullanım özellikleri pratik kullanımlarını ciddi şekilde engeller. Bu sorunları çözmek için MOF'lar pelet, granül, boncuk, lif veya zar şeklinde işlenmiştir; ancak bu tür şekillendirme prosedürleri genellikle erişilebilen gözenekliliğin kısmi veya tamamen kaybına yolaçar 2.

Bu dezavantajları aşmak için yaygın olarak araştırılan bir strateji, MOF'ların özellikle polimerler veya karbon nanotüpleri, grafen ve grafen oksit 3,4,5,6 gibi polimerler veya karbon bazlı malzemelerle entegre edilmesini içerir. Bu yaklaşım, MOF'ların (gözeneklilik, kristallik) temel avantajlarını ana malzemelerin mekanik dayanıklılığı ve işlenebilirliğiyle birleştiren çok fonksiyonlu kompozitlerin geliştirilmesine yol açmıştır. Ayrıca, hibritleşme geliştirilmiş kimyasal stabilite, gelişmiş elektrik iletkenliği veya hiyerarşik gözeneklilik 3,4,5,6 gibi yeni işlevler getirebilir. Sonuç olarak, MOF bazlı kompozitler gaz adsorpsiyonu ve ayrımı, su arıtma, kataliz ve biyouygulamalar 3,4,5,6,7,8 için kapsamlı şekilde araştırılmıştır. Buna rağmen, bu tür kompozitlerin tekrarlayan bir sınırlaması, genellikle MOF'lar ile destekleyici matris arasındaki zayıf arayüz uyumluluğuna bağlanan MOF parçacıklarının belirgin bir toplanması olmasıdır. Bu sorun özellikle önceden sentezlenmiş MOF parçacıklarının polimerler veya grafen oksit ile fiziksel olarak karıştırılmasıyla hazırlanan kompozitlerde yaygındır ve genellikle performansı optimize etmek için gereken yüksek MOF yüklemelerinde giderek daha şiddetlihale gelir 3,4,5,6. Bu zorlukları hafifletmek için, MOF'lar ile polimer veya karbon bazlı matrisler arasındaki fiziko-kimyasal yakınlığı artırmak ve MOF gözenekliliğini korumak için birçok alternatif strateji önerilmiştir. Bunlar arasında MOF parçacıklarının yüzey fonksiyonelleşmesi, polimerlerin MOF yüzeylerine kovalent aşılanması, polimer matrisleri içinde MOF'ların yerinde büyümesi, polimer yönlendirmeli MOF kristalizasyonu veya poliMOF 3,4,5,6,7,8,9 oluşturulması için polimer ligandların kullanılması yer alır . Bu gelişmelere rağmen, birçok MOF-polimer kompoziti hâlâ polimer zincirlerinin gözenek tıkanıklığı ve homojen olmayan MOF dispersyonu nedeniyle azalmış yüzey alanlarından muzdariptir. Ayrıca, hazırlanması genellikle çok adımlı, zaman alıcı sentetik yollara dayanır ve petrokimyasal kaynaklı sentetik polimerlerin kullanımı toksisite, sürdürülebilirlik ve çevresel etki ile ilgili endişelerigündeme getirir 3,4,5,6.

Bu makalenin amacı, Zr4⁺ dikarboksilat UiO-66 tipi MOF (UiO = University of Oslo)10ve jelatin temelli hidrojel kompozitinin hazırlanmasının detaylarını paylaşmaktır. Bu sistem, işlevselleştirilmiş UiO-66 türevleri ve MOF-801(Zr) dahil olmak üzere daha geniş bir polikarboksilat gözenekli MOF ailesine genişletilebilen genel bir sentetik stratejiyi göstermek için temsil edici bir örnek olarak seçilmiştir. Jelatin, düşük maliyeti, biyoparçalanabilirliği, toksiksizliği ve yenilenebilir kökeni nedeniyle ilaç ve kozmetik mikrokapsülasyon gibi endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan bir protein bazlıbiyopolimerdir. Son birkaç yılda, MOF-jelatin hidrojelleri öncelikle doku mühendisliği, yara iyileşmesi, ilaç dağıtımı ve biyogörüntüleme gibi biyolojik bağlantılı uygulamalar içinaraştırılmıştır 12,13,14,15,16,17. Bu kompozitler genellikle önceden oluşturulmuş MOF parçacıklarının fonksiyonel jelatin iskelelerine veya fiziksel jelatin jellerine emdirilmesiyle hazırlanırdı. Bu tür malzemeler umut verici biyolojik performans sergilese de, genellikle çok düşük MOF içeriği içerirler (%10'un altında), bu da sınırlı gözenekliliğe yol açar ve dolayısıyla MOF'a bağlı fizikokimyasal özelliklerin kullanımınıkısıtlar 12,13,14,15,16,17 . Bu makale, jelatinin termoretik özelliklerini ve MOF'ların oda sıcaklığında (RT) yerinde oluşumuyla ilişkili sıvı-sıvı faz ayrımı 18,19 (18,19) geçirme yeteneğini kullanan tamamen farklı bir stratejiyi tanımlar. Bu makalede açıklanan protokolde, UiO-66/jelatin kompozitlerinin hazırlanmasındaki kritik adımlar ele alınacaktır; bunlar arasında jelatin çözeltisi hazırlanması, jelatin koaservasyon süreci, jelatin içindeki UiO-66'nın RT kristalizasyonu ve ortaya çıkan kompozitlerin şekillendirilmesi yer almaktadır. Bu tür kompozitler, kültürel mirası korumak için adsorbentler geliştirdiklerine son zamanlarda bazılarımız tarafından bildirildi, ancak sentez protokolü ayrıntılı olarakaçıklanmadı 20. Bu makalede sunulan kavramlar ve metodolojinin, araştırma topluluğunu MOF-biyopolimer kompozitlerinden daha geniş bir sınıfı keşfetmeye ve geliştirmeye teşvik edeceğini umuyoruz. Bu malzemeler aynı anda yüksek MOF yüklemeleri (%80'in üzerinde), büyük erişilebilir gözeneklilik, jelatin matrisi içindeki MOF parçacıklarının homojen dispersiyası ve ayarlanabilir hidrofilik-hidrofobik özelliklersergiler. Jelatin gibi biyomakromoleküllerin kullanılmasının temel avantajlarından biri, doğrudan sentetik eşdeğerleri olmayan içsel kimyasal karmaşıklıkları, çok işlevliliği ve polielektrolit doğasıdır. Bu benzersiz kombinasyon, hem hidrofilik hem de hidrofobik MOF'ların suda çözünebilen bir biyopolimer matrisi içinde etkili bir şekilde entegre edilmesini sağlar.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. Jelatin çözeltileri hazırlama

  1. Domuz derisinden (tip A) çıkarılan ticari jelatin kullanın; Bloom değeri 175 g, ortalama moleküler ağırlık yaklaşık 40.000 g·mol⁻1 ve izoelektrik noktası (IEP) 8'dir.
  2. Jelatin granüllerini ultrasaf suda en az 3 saat boyunca 5 °C'de şişirerek %10 wt% konsantrasyonda sulu jelatin jeli hazırlayın.
  3. Sonra, jelatin jelini 50 °C'de ısıtarak sulu bir jelatin çözeltisi hazırlayın. Jelatin çözeltisini manyetik karıştırıcı ile 30 dakika boyunca 300 rpm'de karıştırın. Berrak bir jelatin çözeltisi elde edildikten sonra, 50 °C sıcaklıkta tutulur (Şekil 1).

figure-protocol-1
Şekil 1: 10 wt konsantrasyonda sulu jelatin çözeltisi fotoğrafı. Bu şekilin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

2. UiO-66-jelatin hidrojel kompozit sentezi

  1. [Zr6O4(OH)4(OAc)12] (OAc = asetat) oksi kümesinin sentezi
    1. 20 mL'lik bir sintillasyon şişesine, %70 zirkonyum propoksit çözeltisi ile 1-propanol [Zr(OPrⁿ)₄] (0,0519 g, 0,158 mmol) içinde 71 μL dimetilformamid (DMF) ve 4 mL asetik asit (4,196 g, 70 mmol) ekleyin (Şekil 2A).
    2. Ortaya çıkan karışımı, alüminyum blokta sıcak plakada 130 °C'de 2 saat boyunca ısıtın; bu süre içinde renksizden sarıya belirgin bir renk değişimi gözlemlenir (Şekil 2B).
    3. Çözümü RT'de soğumaya bırakın.
  2. UiO-66(Zr)'nin jelatin koaservat varlığında yerinde sentezi
    1. 2.1. adımda elde edilen {Zr₆} okso-küme çözeltisi (0,158 mmol) 11 mL ile 0,5 mmol (84 mg) 1,4-benzen dikarboksilik asit (1,4-bdc) organik linker ile karıştırın.
    2. Karışımı 15 dakika karıştırın, ta ki homojen bir dağılım elde edilene kadar.
    3. Sonra, bu çözeltiye görev 1'de 50 °C'de hazırlanmış %10 ağırlıklı bir jelatin çözeltisi 2 mL ekleyin. (Şekil 3).
    4. Karışımı RT sıcaklığında 10 dakika karıştırın, ardından 2 mL etanol ekleyin. Çözüm bulanık ve beyaz olur.
    5. Ortaya çıkan karışımı RT (20 °C) sıcaklığında 24 saat karıştırın. Sıvı-sıvı faz ayrımı zamanla kademeli olarak gerçekleşir.
      NOT: Etanol eklendikten hemen sonra, ilk çözelti beyaz ve bulanıktır (Şekil 4A) ve zamanla daha yoğun beyaz viskoz fazın üzerinde yüzen jelatin çözeltisinden oluşan makroskopik olarak iki fazlı bir numuneye evrilir (Şekil 4B–F).
    6. Tam bir faz ayrımı için bu karışıma 10 mL etanol ekleyin. Çözelti karıştırdıktan sonra, üst çözeltiden viskoz faz çıkararak hidrojel kompoziti elde edilir (Şekil 5).
    7. Bu kompoziti oda sıcaklığında kurumaya bırakın ve daha önce bildirildiği gibi toz X-ışını kırınımı (PXRD), termogravimetrik analiz, Fourier Dönüşümü Kızılötesi (FT-IR) spektroskopisi, N2 porosimetrisi, tarama ve geçirim elektron mikroskopisi (SEM ve TEM), katı hal nükleer manyetik rezonansı (NMR) ve endüktif bağlantılı plazma atomik emisyon spektroskopisi (ICP-AES) ile daha da karakterize edin(Şekil 6).
  3. UiO-66(Zr)/jelatinin monolitlere şekillendirilmesi
    1. 2.2.6. adımda elde edilen viskoz fazı ve üst yüzeyini 70 °C'de 15 dakika boyunca, ardından 90 °C'de 5 dakika ısıtın.
      NOT: Bu işlem, MOF-jelatin hidrojelini homojen sıvı ve viskoz bir karışıma dönüştürmeyi ve kolayca kalıba dökülebilen bir karışıma dönüştürmeyi amaçladı.
    2. Sonra, hidrojeli süpernatant çözeltisi olmadan 70 °C'de termalize edilmiş kalıba dökür.
    3. RT'de 15 dakika soğutarak monolit oluşturun, ardından 1 gün boyunca 2 °C'de tutun (Şekil 7).

figure-protocol-2
Şekil 2: % 70 zirkonyum propoksit çözeltisi içeren 71 μL içinde 1-propanol [Zr(OPrⁿ)₄] (0.0519 g, 0.158 mmol), 7 mL DMF ve 4 mL asetik asit içeren bir çözeltinin fotoğrafları. (A) Öncesi ve (B) 130 °C'de 2 saat ısıttıktan sonra. Bu şeklin daha büyük versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

figure-protocol-3
Şekil 3: RT'de [Zr6O4(OH)4(OAc)12] oksi kümesinin (0,158 mmol), 1,4-bdc linker'in (0,5 mmol) ve %10 wt% sulu jelatin çözeltisinin 2 mL'sinin karıştırılması sonucu alınan örnek fotoğrafı. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

figure-protocol-4
Şekil 4: 2 mL etanol eklendikten sonra RT'de [Zr 6O4(OH)4(OAc)12] oksi kümesi, 1,4-bdc linker ve %10 wt% sulu jelatin çözeltisi içeren örneklerin fotoğrafları. Fotoğraflar, örneklerin farklı zamanlarda yaşlandırılmasıyla jelatinin sıvı-sıvı faz ayrımını ilerleyerek gösterir: (A) 0 dakika, (B) 15 dakika, (C) 1 saat, (D) 2 saat, (E)18 saat, (F) 24 saat. Aynı zamanda, [Zr6O4(OH)4(OAc)12] oksi kümesi ile 1,4-bdc linker arasındaki reaksiyon UiO-66(Zr) nanopartiküllerinin oluşumuna yol açtı. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

figure-protocol-5
Şekil 5: Jelatin ve UiO-66(Zr) içeren örneklerin fotoğrafları. (A–D) (A,C) öncesinde ve sonra (B,D) 10 mL etanol eklenmiştir. Başlangıçta beyaz ve bulanık (A,C) çözelti olarak seyreltilmiş jelatin çözeltisi ve viskoz hidrojel (B,D) içeren makroskopik olarak iki fazlı örneklere dönüşür. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

figure-protocol-6
Şekil 6: UiO-66/jelatin hidrojelin karakterizasyonu. (A) UiO-66/jelatinin deneysel PXRD deseni, UiO-66'nın hesaplanan desenine kıyasla karşılaştırıldığında. (B) UiO-66/jelatinin N2 porozimetrisi (adsorpsiyon, doldurulmuş semboller; desorpsiyon, boş semboller) saf UiO-66 nanopartikülleriyle karşılaştırıldığında 77 K (p°=1 atm). (C) UiO-66/jelatin hidrojelinin 80 nm ultramikrotomlu bir diliminin TEM görüntüsü. (D) UiO-66/jelatin hidrojelin suyla yıkandıktan sonra SEM görüntüleri. Bu figür, Biswas ve ark.20'nin izniyle yeniden basılmış (uyarlanmıştır). Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

figure-protocol-7
Şekil 7: Şekilli UiO-66/jelatin kompozit fotoğrafı. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

UiO-66(Zr)/jelatin hidrojel kompoziti, jelatinin basit koaservasyonu ile yerinde UiO-66(Zr) nanopartiküllerinin oluşumu ile birleştirilerek sentezlenmiştir. Sentetik protokol, dayanıklılığı sağlamak için birden fazla kez tekrarlandı ve aynı deneysel koşullarda tutarlı olarak tekrarlanabilir sonuçlar (yani kompozitlerin yapısal ve fizikokimyasal özellikleri) elde edildi. UiO-66(Zr) nanopartikülleri, RT'de daha önce bildirilen iki aşamalı protokole göre hazırlandı; bu protokol, {Z...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Jelatini metal oksitler, hidroksiapatit ve katmanlı çift hidroksitler gibi inorganik malzemelerle birleştiren kompozitler, jelatinin biyouyumluluk ve işlenebilirliğini inorganik fazların fonksiyonelözellikleriyle entegre edebilme yetenekleri nedeniyle önemli ilgi çekmiştir 24,25. Jelatin, sulu ortamda kolayca şekillendirilebilen, çapraz bağlanabilen ve işlenebilen çok yönlü bir organik matriks sağlarken, inorganik bil...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.

Teşekkürler

SB ve NS, Avrupa Birliği'nin Horizon 2020 programından (Nemosine Projesi, hibe anlaşması No 760801) maddi desteği kabul etmektedir. SB ve NS, ANR-11-LABEX-0039 (LabEx charmmmat) belgesinden alınan mali desteği kabul etmektedir. IM ve NS, l'École Universitaire de Recherche PSGS-HCH Humanités, Création, Patrimoine, Investissement d'Avenir ANR-17-EURE-0021 – Fondation des Sciences du Patrimoine'den alınan mali desteği takdir etmektedir. NNG ve NS, Fransız Ulusal Araştırma Ajansı'nın Domino hibe numarasıyla aldığı mali desteği kabul ediyor. ANR-22-CE08-0007.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1,4 benzen dikarboksilik asit Acros Organics.180720010
1-propanol içinde %70 zirkonyum propoksit [Zr(OPrn)4] çözeltisi Sigma-Aldrich333972-100ML
Asetik asit Carlo Erba524520
Avance-NEO spektrometreBrukerNMR
Dimetil formamid Carlo Erba528221
Etanol Carlo Erba528131
JelatinSigma-AldrichG2625-100G
Magna 550 Nicolet spektrofotometreNicolet550 serisiFTIR
Taramalı elektron mikroskobuJeol JSM-7001FSEM
Termogravimetrik analizörPerkin Elmer SDA 6000 Model
İletim elektron mikroskobuJeol 2100F TEM
X’Pert MDP difraktometreSiemensD5000  XRD

Kaynaklar

  1. Behera, N., Duan, J., Jin, W., Kitagawa, S. The chemistry and applications of flexible porous coordination polymers. EnergyChem. 3, 100067(2021).
  2. Liu, X. -M., Xie, L. -H., Wu, Y. Recent advances in the shaping of metal–organic frameworks. Inorg Chem Front. 7 (15), 2840-2866 (2020).
  3. Schmidt, B. V. K. J. Metal-organic frameworks in polymer science: polymerization catalysis, polymerization environment, and hybrid materials. Macromol Rapid Commun. 41 (1), 1900333(2020).
  4. Ma, K., et al. Fiber composites of metal–organic frameworks. Chem Mater. 32 (17), 7120-7140 (2020).
  5. Kalaj, M., et al. MOF-polymer hybrid materials: from simple composites to tailored architectures. Chem Rev. 120 (16), 8267-8302 (2020).
  6. Dassouki, K., Dasgupta, S., Dumas, E., Steunou, N. Interfacing metal organic frameworks with polymers or carbon-based materials: from simple to hierarchical porous and nanostructured composites. Chem Sci. 14, 12898-12925 (2023).
  7. Sun, Z., et al. Nanoscale MOFs in nanomedicine applications: from drug delivery to therapeutic agents. J Mater Chem B. 11, 3273-3294 (2023).
  8. Cheng, Y., Datta, S. J., Zhou, S., Jia, J., Shekhah, O., et al. Advances in metal-organic frameworks-based membranes. Chem Soc Rev. 51, 8300-8350 (2022).
  9. Mondal, P., Sensharma, D., Cohen, S. M. Tailoring polymer-metal-organic frameworks (polyMOFs) using telechelic poly(octenamer)s. Chem Sci. 16, 21842-21851 (2025).
  10. Cavka, J. H., et al. A new zirconium inorganic building brick forming metal organic frameworks with exceptional stability. J Am Chem Soc. 130, 13850-13851 (2008).
  11. Jonker, A. M., Löwik, D. W. P. M., Van Hest, J. C. M. Peptide-and protein-based hydrogels. Chem Mater. 24, 759-773 (2012).
  12. Deng, Z., et al. Injectable biomimetic hydrogels encapsulating gold/metal–organic frameworks nanocomposites for enhanced antibacterial and wound healing activity under visible light actuation. Chem Eng J. 420, 129668(2021).
  13. Hsieh, C. T., Ariga, K., Shrestha, L. K., Hsu, S. H. Development of MOF reinforcement for structural stability and toughness enhancement of biodegradable bioinks. Biomacromolecules. 22, 1053-1064 (2021).
  14. Jiang, Y., et al. Bioinspired adhesive and tumor microenvironment responsive nanoMOFs assembled 3D-printed scaffold for anti-tumor therapy and bone regeneration. Nano Today. 39, 101182(2021).
  15. Li, J., et al. Cobalt-based metal–organic framework as a dual cooperative controllable release system for accelerating diabetic wound healing. Nano Res. 13, 2268-2279 (2020).
  16. Sun, Y., et al. Tunable and controlled release of cobalt ions from metal-organic framework hydrogel nanocomposites enhances bone regeneration. ACS Appl Mater Interfaces. 13, 59051-59066 (2021).
  17. Tang, L., et al. Mechanically strong metal–organic framework nanoparticle-based double network hydrogels for fluorescence imaging. ACS Appl Nano Mater. 5, 1348-1355 (2022).
  18. Veis, A., Aranyi, C. Phase separation in polyelectrolyte systems. I. complex coacervates of gelatin. J Phys Chem. 64, 1203-1210 (1960).
  19. Carn, F., Steunou, N., Djabourov, M., Coradin, T., Ribot, F., et al. First example of biopolymer-polyoxometalate complex coacervation in gelatin mixtures. Soft Matter. 4, 735-738 (2008).
  20. Biswas, S., et al. Engineering of metal–organic frameworks/gelatin hydrogel composites mediated by the coacervation process for the capture of acetic acid. Chem Mater. 34, 9760-9774 (2022).
  21. DeStefano, M. R., Islamoglu, T., Garibay, S. J., Hupp, J. T., Farha, O. K. Room-temperature synthesis of UiO-66 and thermal modulation of densities of defect sites. Chem Mater. 29, 1357-1361 (2017).
  22. Khan, S. A., Schneider, M. Improvement of nanoprecipitation technique for preparation of gelatin nanoparticles and potential macromolecular drug loading. Macromol Biosci. 13, 455-463 (2013).
  23. Joly-Duhamel, C., Hellio, D., Djabourov, M. All gelatin networks: 1. biodiversity and physical chemistry. Langmuir. 18, 7208-7217 (2002).
  24. Utech, S., Boccaccini, A. R. A review of hydrogel-based composites for biomedical applications: enhancement of hydrogel properties by addition of rigid inorganic fillers. J Mater Sci. 51, 271-310 (2016).
  25. Steunou, N. Interfacing Gelatin with (Hydr)oxides and Metal Nanoparticles: Design of Advanced Hybrid Materials for Biomedical Engineering Applications. Advanced Materials Interfaces. , John Wiley & Sons. Hoboken, NJ, USA. (2016).
  26. Carn, F., et al. Assembling vanadium(V) oxide and gelatin into novel bionanocomposites with unexpected rubber-like properties. Chem Mater. 22, 398-408 (2010).
  27. Christodoulou, J., et al. Screening of aluminium based MOFs for effective in situ immobilization of biomolecules. Inorg Chem. 64, 2545-2553 (2025).
  28. Zhao, H., et al. Hierarchical superparamagnetic metal-organic framework nanovectors as anti-inflammatory nanomedicines. J Mater Chem B. 11, 3195-3211 (2023).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

KimyaSayı 233Sayı 233Bu Ay JoVE'deSayımetal-organik kafes yapılarbiyonanokompozitlerşekillendirme
Metal-organik çerçeve-jelatin hidrojellerinin koaservasyon yoluyla hazırlanması
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.