Нанокарбонат кальция обладает характеристиками полиморфизма, поверхностного эффекта, эффекта малого размера и т. д., а также хорошей биосовместимостью и биоразлагаемостью, что делает его очень перспективным для применения в доставке лекарств, восстановлении тканей, биосенсорике и т. д.
1. Целевые препараты
Нанокарбонат кальция может использоваться в качестве носителя для различных гидрофобных и гидрофильных препаратов. Его медленные характеристики биологического распада позволяют препаратам оставаться в области поражения в течение более длительного времени, обеспечивая гарантию для длительного высвобождения препаратов. В то же время полиморфная трансформация нанокарбоната кальция тесно связана со значением pH, а трансформация кристаллической формы может существенно влиять на загрузку препарата. Использование кислотно-щелочной среды в качестве триггера для высвобождения препарата для обеспечения контролируемого высвобождения препаратов в кислой среде опухоли может значительно повысить эффективность целевой терапии.
Кроме того, нанокарбонат кальция обладает более сильной проникающей способностью и более высокой загрузкой препарата, что может продлить время циркуляции в крови и имеет более высокую эффективность и стабильность в целевой терапии.
Пористый нанокарбонат кальция может загружать биомакромолекулы, такие как противоопухолевые препараты и ферменты, и непрерывно высвобождать их в биологических системах; Ши и др. обнаружили, что пористый нанокарбонат кальция, обработанный полиакриловой кислотой, может эффективно загружать доксорубицин с эффективностью загрузки более 60%, а его мезопористость показывает высокую загрузку препарата и высокую скорость высвобождения со значительным противоопухолевым эффектом; пористый нанокарбонат кальция используется для загрузки доксорубицина с эффективностью загрузки 98% и емкостью загрузки 49%. Исследования показали, что при значении pH 5,0 нанокарбонат кальция высвобождает ионы кальция, катализирует синтез тромбина, образует тромбы для блокирования кровеносных сосудов опухоли, а при значении pH 7,4 тромбы не образуются. Его чувствительность к pH имеет прикладное значение в терапии голодания опухолей.
2. Восстановление тканей
С точки зрения восстановления тканей нанокарбонат кальция является идеальным материалом для восстановления тканей.
Добавление нанокарбоната кальция к реставрационному полимеру изменяет антибактериальную активность патогенов, связанных с кариесом, что не только продлевает срок службы реставрационного полимера, но и играет роль в профилактике кариеса и связанных с ним заболеваний; добавление нанокарбоната кальция к антибактериальному адгезиву для изучения влияния нанокарбоната кальция на прочность связи между антибактериальным адгезивом и дентином, результаты показывают, что нанокарбонат кальция не оказывает отрицательного влияния на прочность связи.
3. Биосенсор
Нанокарбонат кальция имеет быструю реакцию практически без помех из-за эффекта квантовых точек и может использоваться в качестве идеального агента визуализации и биомаркера.
Многослойный композитный материал углеродная нанотрубка/нанокарбонат кальция подготовлен и используется в качестве биосенсора для определения уровня дофамина, тем самым леча нейронные заболевания; Альгинатный гель сначала используется для приготовления одномерного стержнеобразного нанокарбоната кальция, загруженного человеческим антилимфоцитарным глобулином, а затем на поверхности посредством реакции Шиффа генерируется конъюгированный катионный полимер. Конъюгированный катионный полимер в конечном итоге действует вместе с дофамином, демонстрируя функции легкой гипертермии и генной трансфекции при низкоэнергетическом ближнем инфракрасном облучении.