vật liệu nano tự phân hủy ứng dụng trong y sinh học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA KH&CN VẬT LIỆU VẬT LIỆU NANO TỰ PHÂN HỦY ỨNG DỤNG TRONG Y SINH HỌC Nhóm 1A DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CNC : Tinh thể nano cellulose CNF : ợSi nano cellulose NFC: Sợi nano cellulose MFC: Cellulose vi sợi BC: Cellulose vi khuẩn CTAB: Cetyl trimethylammonium bromide ePTFE: polytetrafluoroetylen MTT: 3- (4,5-dimethylthiazol-2yl) -2,5-diphenyltetrazoliumbromide CTAB: cetyl trimethylammonium bromide Giới thiệu Trong thập kỷ qua, hoạt động người bùng nổ dân số người gây vấn đề môi trường nghiêm trọng giới Một vấn đề môi trường nhiễm nhựa vấn đề vi nhựa mơi trường biển trở thành vấn đề tàn khốc tồn giới Có số báo cáo khoa học cho thấy vi nhựa có thể người Ngồi ra, dự đốn lượng rác nhựa đại dương nhiều cá vào năm 2050 Do đó, việc tái chế nhựa, giảm sử dụng nhựa cần phải tiến hành Hơn nữa, việc sử dụng nghiên cứu nhựa phân hủy sinh học cần phải theo đuổi Về vấn đề này, Tiến sĩ Ryohei Mori Green Science Alliance Co Ltd bắt đầu bán màng nhựa tổng hợp phân hủy sinh học + Nano Cellulose Màng, tấm, túi làm từ nano cellulose + PBAT (polybutylene adipate terephthalate), PBS (polybutylene succinate), PLA (poly lactic acid), PCL (poly caprolactone) nhựa phân hủy sinh học dựa tinh bột Ví dụ, nano cellulose + PLA vật liệu có nguồn gốc 100% tự nhiên khơng có dầu mỏ, vật liệu giòn dễ vỡ Trong đó, nano cellulose + PBAT chứa dầu mỏ, linh hoạt sở hữu đặc tính tốt màng, túi, chưa kể chúng có khả phân hủy sinh học Green Science Alliance Co Ltd làm cho nhiều loại nhựa phân hủy sinh học trở nên mạnh mặt học trì khả phân hủy sinh học nano cellulose có khả phân hủy sinh học Người ta làm cho nhựa phân hủy sinh học mạnh sợi thủy tinh sợi carbon chúng không bị phân hủy sinh học, đó, có hỗn hợp nano cellulose vật liệu phân hủy sinh học 100% Nano Cellulose, Cellulose Nanofiber (CNF) có nguồn gốc từ nguồn sinh khối tự nhiên thực vật để tái chế phân hủy sinh học Bởi ngun liệu thơ nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú, sản xuất với chi phí thấp Do đó, nano cellulose vật liệu sinh học hệ tuyệt vời Mục đích báo cáo tóm tắt ngắn gọn nghiên cứu nanocellulose, bao gồm phương pháp chiết xuất điển hình ứng dụng y sinh học Tổng quan vật liệu Nanocellulose 2.1 Nanocellulose gì? – Phân loại Với xuất phát triển công nghệ nano, cellulose, polymer tự nhiên cổ xưa quan trọng trái đất phục hồi thu hút nhiều ý hình dạng ‘‘ nanocellulose, sử dụng làm vật liệu tiên tiến Nanocellulose mô tả sản phẩm chiết xuất từ cellulose tự nhiên (được tìm thấy thực vật, động vật vi khuẩn) bao gồm vật liệu cấu trúc nano Sự ý đặc biệt kích thước sợi nanocellulose thường có đường kính 100nm chiều dài vài micromet Nanocellulose sợi nano phân hủy sinh học với trọng lượng nhẹ, mật độ thấp (khoảng 1,6 g / cm3) bật thuộc tính độ bền Thơng thường, họ nanocellulose chia thành ba loại, (1) tinh thể nano cellulose (CNC), với tên gọi khác cellulose nanocrystalline, ria cellulose (nano), vi tinh thể cellulose giống que; (2) sợi nano cellulose (CNF), với từ đồng nghĩa sợi nano cellulose (NFC), cellulose microfibrillated (MFC), sợi nano cellulose; (3) cellulose vi khuẩn (BC), gọi cellulose vi sinh vật [1,2] Nanocrystalline cellulose thường chiết xuất từ sợi cellulose cách thủy phân axit [1,2] Nó có hình dạng giống hình que ngắn hình râu ria với đường kính 2-20 nm chiều dài 100-500nm Ngồi ra, chứa 100% thành phần hóa học cellulose chủ yếu vùng tinh thể (độ kết tinh cao khoảng 54-88%) [17,20] Hình Sơ đồ cellulose nanocrystalline chiết xuất từ chuỗi cellulose sử dụng vùng vô định hình axit thủy phân lại vùng tinh thể Nanofibrillated cellulose nanocellulose dài, linh hoạt vướng víu chiết xuất từ sợi cellulose Nó có hình dạng sợi nhỏ dài với đường kính 1-100nm chiều dài 5002000nm [23,24] Ngồi ra, chứa 100% thành phần hóa học cellulose với hai vùng tinh thể vơ định hình [1,2] Hình cho thấy sơ đồ cellulose sợi nano chiết xuất từ chuỗi cellulose cách phân tách sợi fibril theo trục dọc từ lực áp dụng trình học [17] So sánh với cellulose nanocrystalline, cellulose sợi nano có chiều dài dài với tỷ lệ khung hình cao (chiều dài so với đường kính), diện tích bề mặt cao nhóm hydroxyl rộng rãi dễ dàng điều chỉnh bề mặt [20] Hình Sơ đồ cellulose sợi nano chiết xuất từ chuỗi cellulose quy trình học để phân tách sợi thành kích thước nanomet đường kính Nanocellulose vi khuẩn loại nanocellulose khác với cellulose nanocrystalline nanofibrillated cel-lulose Các xenluloza tinh thể nano sợi nano chiết xuất từ sinh khối lignocellulose (quá trình từ xuống TOP-DOWN) nanocellulose vi khuẩn tạo từ việc xây dựng loại đường có trọng lượng phân tử thấp vi khuẩn chủ yếu Gluconacetobacter xylinus vài tuần [23-25] Như vậy, nanocellulose vi khuẩn dạng tinh khiết mà khơng có thành phần khác từ sinh khối lignocellulose lignin, hemiaellulose, pectin, v.v Nanocellulose vi khuẩn có thành phần hóa học tương tự hai loại khác nanocelluloses Nó dạng dải băng xoắn với đường kính trung bình 20100nm chiều dài micromet với diện tích bề mặt lớn đơn vị [23 -25] 2.2 Tại lựa chọn nanocellulose? - Tính chất vật lý, hóa học sinh học Là vật liệu nano tự nhiên, nanocellulose mang đặc tính đa dạng khác với vật liệu truyền thống, bao gồm hình thái đặc biệt kích thước hình học, tinh thể, diện tích bề mặt riêng cao, tính chất lưu biến, trạng thái tinh thể lỏng, liên kết định hướng, gia cố học, tính chất phản ứng bề mặt, phản ứng hóa học bề mặt , khả phân hủy sinh học, thiếu độc tính, v.v Trên sở tính chất độc đáo này, hai sản phẩm '' tăng cường nano '' hoàn toàn '' nanoenables '' hình dung từ ứng dụng hàng loạt sửa đổi lưu biến, gia cố hỗn hợp phụ gia giấy , cho ứng dụng cao cấp kỹ thuật mô, phân phối thuốc vật liệu chức [14] Tất tính chất nanocellulose phân loại thành ba phần, tính chất vật lý, hóa học bề mặt tính chất sinh học Liên kết với chủ đề ‘y sinh học, đó, trọng tâm viết chủ yếu đặt vào cốt thép học, nhóm bề mặt điện tích, đặc tính sinh học khác nanocellulose 2.2.1 Tính chất học khả gia cơng nano Các tính chất học nanocellulose đặc trưng tính chất hai khu vực có trật tự (tinh thể) trật tự (vô định hình) hạt nano Các chuỗi xenlulo vùng vơ định hình góp phần vào tính linh hoạt độ dẻo vật liệu khối, chuỗi vùng tinh thể góp phần vào độ cứng độ đàn hồi vật liệu Môđun loại nanocellulose khác dự kiến kết quy tắc trộn mô-đun miền tinh thể phần vơ định hình Do đó, độ cứng mô đun CNC với nhiều vùng kết tinh nên cao so với sợi fibrin CNF BC có cấu trúc tinh thể vơ định hình Từ năm 1930, mơ đun đàn hồi cellulose tinh thể nghiên cứu đánh giá lý thuyết phép đo thực nghiệm (truyền sóng, nhiễu xạ tia X, quang phổ Raman kính hiển vi lực nguyên tử - AFM) Một loạt giá trị báo cáo, người ta thường chấp nhận mô đun Young cellulose tinh thể (được đồng hóa với CNC) phải nằm phạm vi 100-200 GPa, cung cấp giá trị cụ thể tương tự Kevlar (60 ) có khả mạnh thép (200-220 GPa) Gần đây, mô đun đàn hồi cellulose tinh thể nghiên cứu từ mô nguyên tử sử dụng phương pháp biến dạng đồng tiêu chuẩn phương pháp bổ sung dựa vết lõm nano, báo cáo 139,5 ± 3,5 GPa (tương tự Kevlar) [15] Trong nghiên cứu khác, Dri et al thực mơ hình cấu trúc ngun tử cellulose song song với học lượng tử để tính tốn mơ đun Youngine cellulose tinh thể, dự đốn mô đun cellulose tinh thể cao tới 206 GPa (tương tự thép) [16] Một lần nữa, loạt giá trị cho mô đun dọc vi sợi (liên quan đến CNF BC) báo cáo dựa chiến lược lý thuyết thực nghiệm khác Giá trị trung bình chấp nhận khoảng 100 GPa cho mô đun vi sợi cellulose Một thí nghiệm uốn cong ba điểm sử dụng đầu kính hiển vi lực nguyên tử thực vi sợi cellulose để tính tốn mơ đun đàn hồi Kích thước vi sợi cellulose tìm thấy ảnh hưởng đáng kể đến tính chất học, giá trị 81 ± 12 GPa báo cáo mô đun dọc CNF [17] Gần đây, mô đun BC báo cáo 114 GPa thơng qua phân tích kỹ thuật quang phổ Raman,liên quan đến việc xác định biến dạng phân tử cục BC thông qua dịch chuyển vị trí trung tâm 1095cm-1 phổ Raman [18] Có nguồn gốc từ tính chất học đặc trưng này, nanocellulose sử dụng yếu tố tải cho vật liệu chủ khác Với phân tán đồng độ bám dính liên kết mạnh, diện nanocellulose có mơ đun cao thể khả tạo sợi nano đầy hứa hẹn cho phép chuyển ứng suất thích hợp từ vật liệu chủ (chất nền) sang pha gia cường (nanocellulose) 2.2.2 Hóa học bề mặt Từ quan điểm cấu trúc, cellulose homopolysacarit trọng lượng phân tử cao bao gồm đơn vị β-1,4-anhydro- D-glucopyranose (Hình 2) Các đơn vị khơng nằm xác mặt phẳng với cấu trúc, mà chúng giả sử cấu trúc ghế có dư lượng glucose liên tiếp quay qua góc 180 trục phân tử nhóm hydroxyl vị trí xích đạo [19] Khả nhóm hydroxyl hình thành liên kết hydro đóng vai trò việc hình thành bao bì hình sợi nhỏ bán nguyệt, chi phối tính chất vật lý quan trọng vật liệu có độ kết dính cao [20] Như với đường đứt nét màu xanh lam Hình 2, liên kết hydro nội phân tử xảy chủ yếu hydro nhóm OH carbon C3 oxy vòng đơn vị glucose lân cận (O5) Các liên kết hydro liên phân tử xảy hydro hydroxyl sơ cấp OH vị trí O3 chu kỳ đơn vị lân cận, hydro OH- oxy vị trí O6 Hình Sơ đồ biểu diễn cấu trúc hóa học liên kết hydro liên phân tử xenluloza tinh thể Người ta biết định hướng song song chuỗi cellulose sợi bản, xảy trình sinh tổng hợp lắng đọng, tạo hình thành tinh thể có chức hydroxyl đầu, gọi đầu không khử (thể màu hồng(1) Hình 2) ) chức hemiacet mặt khác, gọi đầu khử (hiển thị màu xanh lục Hình 2) Một đặc điểm cụ thể cellulose đơn vị glucose mang ba nhóm hydroxyl, tạo nanocellulose bề mặt phản ứng bao phủ nhiều nhóm hydroxyl hoạt động Đối với đơn vị anhydroglucose, khả phản ứng nhóm hydroxyl vị trí khác khơng đồng Nhóm hydroxyl vị trí hoạt động rượu bậc nhóm hydroxyl vị trí hoạt động rượu bậc hai Thật vậy, nguyên tử carbon mang nhóm hydroxyl vị trí gắn vào nhóm alkyl, nguyên tử cacbon với nhóm hydroxyl vị trí nối trực tiếp với hai nhóm alkyl, tạo hiệu ứng khơng gian có nguồn gốc từ cấu trúc siêu phân tử cellulose tác nhân phản ứng [21] Người ta báo cáo cấu trúc cellulose, nhóm hydroxyl vị trí phản ứng nhanh gấp mười lần so với nhóm OH khác, khả phản ứng nhóm hydroxyl vị trí tìm thấy gấp đơi so với vị trí [22] Tuy nhiên, liên quan đến khả phản ứng bề mặt nhóm hydroxyl từ nanocellulose (như CNC), việc sử dụng chất phản ứng dung mơi ảnh hưởng đến khả phản ứng nhóm hydroxyl từ vị trí khác Các nghiên cứu gần báo cáo thứ tự phản ứng nhóm hydroxyl CNC dạng nucleophile với OHC6 = OH-C2> OH-C3 cách ether hóa [23,24] Ngồi nhóm phản ứng, vấn đề quan trọng khác hóa học bề mặt nanocellulose điện tích bề mặt, chủ yếu đề cập đến este sunfat ð- (-OSO 3-)trên CNC Các este sunfat bề mặt giới thiệu CNC q trình thủy phân axit sunfuric thơng qua q trình este hóa ngưng tụ (sunfat) hydroxyl bề mặt phân tử H2SO4, sử dụng phân tử H2SO4 khác làm tác nhân ngưng tụ Do đó, CNC thủy phân H2SO4 bị tích điện âm cao tạo thành huyền phù keo phân tán tốt Lượng điện tích bề mặt từ nhóm sulfate CNC kiểm sốt thơng qua thời gian nhiệt độ trình thủy phân H2SO4 Bên cạnh việc thúc đẩy tính ổn định cao CNC dung mơi, nhóm bề mặt có độ tích điện âm cung cấp cho CNC khả tiếp cận ứng dụng y sinh, hấp phụ tĩnh điện enzyme protein [25] 2.3 Tương thích sinh học 2.3.1 Tương thích sinh học khả tương thích Khả tương thích sinh học gọi khả vật chất lạ cấy vào thể tồn hài hòa với mơ mà khơng gây thay đổi nghiêm trọng, yêu cầu thiết yếu vật liệu y sinh [26] Liên quan đến việc đánh giá tính tương hợp sinh học cellulose, nghiên cứu khác cung cấp kết khác phạm vi phương pháp chuẩn bị mẫu Theo báo cáo ban đầu [27,28], cellulose thường coi tương thích sinh học rộng rãi, việc dẫn chứng phản ứng thể ngoại lai mức độ trung bình (nếu có) thể Tuy nhiên, người ta biết cellulose không dễ bị phân hủy thể người thiếu enzyme phân giải tế bào, chắn gây số khơng tương thích Thật đáng tiếc nghiên cứu trực tiếp khả tương thích sinh học CNC CNF Một số nghiên cứu vật liệu dựa CNC (như hydrogel) báo cáo thí nghiệm ni cấy tế bào, thông qua tăng trưởng, nhân giống hoạt động tế bào để đánh giá điều kiện tương thích sinh học vật liệu Các vật liệu dựa CNC đa dạng làm nhựa sinh học để nuôi cấy tế bào thảo luận thêm phần sau Khả tương thích (hoặc tương thích máu) đặc tính quan trọng khác tính tương thích sinh học, đặc biệt vật liệu sinh học tiếp xúc với máu quan nhân tạo, chẳng hạn mạch máu nhân tạo, máy bơm tim nhân tạo Điều thú vị nghiên cứu gần báo cáo điều chỉnh biến đổi chuyển hóa máu diện sợi nano cellulose oxy hóa TEMPO Việc sử dụng sợi nano cellulose TEMPOoxid hóa cho chuột chứng minh có hiệu việc làm giảm đường huyết sau ăn, insulin huyết tương, polypeptide insulinotropic phụ thuộc glucose nồng độ triglyceride Dường sợi nano cellulose TEMPOoxid hóa có khả tương hợp huyết tương hoạt động sinh học [29] Do quy trình sinh tổng hợp nó, BC thường coi vật liệu có khả tương thích sinh học tốt loại nanocellulose khác Với nghiên cứu thể sống cấy BC da chuột 12 tuần [30], khơng tìm thấy nang xơ tế bào khổng lồ, cho thấy khơng có phản ứng thể ngoại lai đưa BC vào động vật Trong đó, sợi ngun bào xâm nhập BC, tích hợp tốt vào mô chủ, không gây phản ứng viêm mãn tính [30] Gama et al nghiên cứu tính tương hợp sinh học màng BC có đường kính nhỏ peptide (Arg-Gly-Asp) cấy da cừu 1-32 tuần So với mẫu đối chứng âm tính [polytetrafluoroetylen (ePTFE)], màng BC biến đổi peptide gây kích ứng nhẹ cho mơ, khơng có khác biệt đáng kể mức độ viêm [31] Trong nghiên cứu khác, tính tương thích sinh học thể sống màng BC phân tích thơng qua phân tích mơ học cấy ghép da dài hạn chuột Cấy ghép BC gây phản ứng viêm nhẹ lành tính giảm theo thời gian không gây phản ứng thể nước ngồi Hơn nữa, khơng có khác biệt quan sát đối chứng động vật cấy ghép quần thể thymocyte tiền chất tế bào lympho B tế bào tủy tủy xương [32] Với thời gian tính tốn lại huyết tương thí nghiệm đơng máu tồn phần, Gama et al nghiên cứu tính tương hợp vật liệu sinh học dựa BC Nó báo cáo màng BC tự nhiên peptide (Arg-Gly-Asp) bảo tồn cấu trúc hình dạng ban đầu thể tương tác thuận lợi (khơng kích hoạt) với tiểu cầu, BC BC biến đổi vật liệu sinh học tương hợp hứa hẹn [33] Những kết luận tương tự gần báo cáo cho nghiên cứu tính tương hợp BC/ polypyrrole [34] BC/ polyvinyl alcohol biocomposites [35] 2.3.2 Khả phân hủy sinh học thể sống Đối với số ứng dụng (ví dụ: van tim nhân tạo ), vật liệu không tương thích sinh học, khơng phân hủy sinh học chấp nhận ứng dụng khác (ví dụ: ghép xương nhân tạo), vật liệu hấp thụ sinh học cho phép tái tạo mô tốt [36] Về mặt phân hủy sinh học, cellulose coi khơng thể phân hủy sinh học thể sống hoặc, tốt phân hủy chậm, thiếu enzyme cellulase động vật Tuy nhiên, dạng (nghĩa tinh thể, hydrat hóa sưng) cellulose ảnh hưởng đến mức độ thối hóa, hấp thu đáp ứng miễn dịch Khả phân hủy sinh học tự nhiên chuỗi cellulose giải thích cho phân hủy chậm cellulose không lọc thể người, điều thừa nhận chưa nghiên cứu đầy đủ [37] Trong nghiên cứu thể sống, Miyamoto et al nhận thấy thoái biến dẫn xuất cellulose cellulose mẫu nanh phụ thuộc đáng kể vào dạng tinh thể cellulose dẫn xuất hóa học [27] Cellulose tái sinh điều chế cách khử acetyl hóa cellulose (có lẽ dạng đa hình cellulose II tinh thể cao) không bị suy giảm đáng kể suốt trình thí nghiệm tuần Tuy nhiên, ngược lại, có tới 75% (w/w) mẫu tương đương cellulose tái sinh vơ định hình bị biến chất hấp thụ thời gian thử nghiệm Một nghiên cứu khác báo cáo CNC thực có khả phân hủy sinh học nhiều so với fullerene ống nano carbon môi trường nước, nghiên cứu thể sống khả phân hủy sinh học [38] Gần đây, cellulose bị oxy hóa trở nên dễ bị thủy phân có khả bị phân hủy thể người Dựa chiến lược này, nhà nghiên cứu cố gắng tăng cường khả phân hủy sinh học nanocellulose thơng qua q trình oxy hóa, báo cáo cải thiện khả phân hủy BC ống nghiệm (trong nước, nước muối đệm phosphate dịch thể mơ phỏng) thơng qua q trình oxy hóa giai đoạn [39,40] Với phương pháp xử lý oxy hóa trước thời kỳ chiếu xạ natri màng BC, có báo cáo thối hóa in vitro BC bị oxy hóa bao gồm hai giai đoạn chính, (1) suy thối nhanh ban đầu khoảng 70- 80% toàn mẫu; (2) xuống cấp chậm -10%, cuối giảm lượng nhỏ vật liệu khơng thể hấp thụ Các thí nghiệm thối hóa thể sống (thỏ đực New Zealand trắng) cho thấy xuống cấp rõ rệt màng BC bị oxy hóa thời điểm, với xuống cấp nhanh xảy tuần đầu [41] 2.3.3 Chất độc Mặc dù nghiên cứu trước báo cáo nanocellulose khơng có có độc tính thấp (tương đương với muối ăn), sử dụng làm vật liệu y sinh, vấn đề độc tính an tồn vật liệu nano tự nhiên cần nhấn mạnh thêm Kể từ bắt đầu hai mươi năm trước, nghiên cứu độc tố nano cho hạt nano xây dựng hệ thống đánh giá toàn diện, chẳng hạn hạt nano kim loại (hạt nano Au, Ag, chấm lượng tử, v.v.) ống nano carbon Tuy nhiên, nghiên cứu độc tính biocomposites dựa nanocellulose bị hạn chế giai đoạn sơ (chủ yếu mức độ độc tế bào) Bảng tóm tắt báo cáo gần thí nghiệm độc học kết luận nanocellulose Nhìn chung, khơng có chứng ảnh hưởng thiệt hại nghiêm trọng nanocellulose cấp độ tế bào di truyền thí nghiệm thể động vật thể sống Tuy nhiên, việc hít phải nhiều nanocellulose (đặc biệt CNC) gây viêm phổi tự tổng hợp không phân hủy dễ dàng nanocellulose thể động vật Bảng Đánh giá độc tính nanocellulose Loại Thí nghiệm độc tính Phần kết luận Tham chiếu CN C Thử nghiệm gây chết cấp tính Tiềm độc tính thấp [42] Thử nghiệm đa vi khuẩn Nguy môi trường thấp Thử nghiệm động vật với cá tuế Độc tính tế bào thấp xét nghiệm sinh sản cá ngựa vằn Một số cytokine viêm (pro-) Thử nghiệm tế bào gan cá hồi cầu vồng [43] Độc tính hơ hấp CNC khí dung đường thở người với tế bào đơn bào người Một dòng tế bào biểu mơ phế quản Đột biến gen ống nghiệm Khơng có chứng độc [44] tính cao Xét nghiệm nhiễm sắc thể Độc tính tế bào thấp nồng độ [45] ống nghiệm CNC thấp Thử nghiệm kích ứng mẫn cảm da Thí nghiệm động vật với nghiên cứu ni chuột (28 ngày) Đánh giá độc tính tế bào với tế bào L929 Đánh giá độc tính tế bào với chín Khơng có tác dụng gây độc tế [46] dòng tế bào khác bào phạm vi nồng độ (0 Phi50 lg / mL) thời gian phơi sáng (48 h) CNF Đánh giá độc tính tế bào với đại Khơng có chứng tác [47] thực bào người chuột dụng viêm độc tế bào Xét nghiệm vi khuẩn phát quang khơng có làm hại DNA đáng kể [48] Kinetic cho độc tính mơi trường cấp tính Nhiễm độc gen in vitro với xét nghiệm chổi enzyme Độc tính thần kinh hiệu ứng tồn thấp khơng có độc tế bào thân với mơ hình tuyến trùng [49],[50] Nghiên cứu hơ hấp ống Khơng có tổn thương DNA [51] nghiệm cho độc tính miễn dịch phổi nhiễm sắc thể nhiễm độc gen với chuột Viêm phổi Đánh giá độc tính tế bào với tế khơng có tượng độc hại [52] bào nguyên bào sợi 3T3 (bao gồm cho CNF túy kiểm tra màng tế bào, hoạt động Một số độc tính tế bào cho sửa ty thể tăng sinh DNA) đổi-CNF (với sửa đổi bề mặt PEI CTAB) Đánh giá độc tính tế bào với tế Độc tính tế bào thấp nồng độ [53] bào nguyên bào sợi bò CNF thấp (0,02 100 lg / mL) Ảnh hưởng biểu gen Giảm khả sống tế bào [54] ống nghiệm ảnh hưởng biểu dấu hiệu phân tử liên quan đến ứng suất chết tế bào nồng độ CNF cao (2000 mật5000 lg / mL) Đánh giá độc tính tế bào với Khơng có chứng độc tế [55] nguyên bào sợi người bào CNF túy Cải thiện khả tương thích tế bào CNF sửa đổi EPTMAC BC Đánh giá độc tính tế bào với tế Khơng có chứng độc tế [56] bào nguyên bào xương tế bào bào nguyên bào sợi L929 Đánh giá độc tính tế bào với tế Khơng có chứng độc [57] bào nội mô tĩnh mạch rốn tính ống nghiệm người Thí nghiệm động vật với chuột Không độc hại không gây [58] đực C57 / Bl6 miễn dịch Miễn dịch thể sống với tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người 10 Mater Today 2013;16:220–7 [5] Dufresne A, Cavaillé J-Y, Vignon MR Mechanical behavior of sheets prepared from sugar beet cellulose microfibrils J Appl Polym Sci 1997;64:1185–94 [6] Saito T, Kimura S, Nishiyama Y, Isogai A Cellulose nanofibers prepared by TEMPO-mediated oxidation of native cellulose Biomacromolecules 2007;8:2485– 91 [7] Habibi Y, Goffin A-L, Schiltz N, Duquesne E, Dubois P, Dufresne A Bionanocomposites based on poly(e-caprolactone)-grafted cellulose nanocrystals by ringopening polymerization J Mater Chem 2008;18:5002–10 [8] http://www.vtnews.vt.edu/arti cles/2008/11/2008-693.html [accessed 20.05.12] [9] Lee K-Y, Blaker JJ, Bismarck A Surface functionalisation of bacterial cellulose as the route to produce green polylactide nanocomposites with improved properties Compos Sci Technol 2009;69:2724–33 [10] Iguchi M, Yamanaka S, Budhiono A Bacterial cellulose—a masterpiece of nature’s arts J Mater Sci 2000;35:261–70 [11] Lin S-P, Calvar IL, Catchmark JM, Liu J-R, Demirci A, Cheng K-C Biosynthesis, production and applications of bacterial cellulose Cellulose 2013;20:2191–219 [12] The global market for nanocellulose to 2017 Edinburgh, Lothian EH74NA, United Kingdom: Futures Markets Inc.; 2012 p 66 [13] Lee K-Y, Buldum G, Mantalaris 30 A, Bismarck A More than meets the eye in bacterial cellulose: biosynthesis, bioprocessing, and applications in advanced fiber composites Macromol Biosci 2014;14:10–32 [14] Österberg M, Cranston ED Special issue on nanocellulose – editorial Nord Pulp Pap Res J 2014;29:1–2 [15] Wu X, Moon RJ, Martini A Crystalline cellulose elastic modulus predicted by atomistic models of uniform deformation and nanoscale indentation Cellulose 2013;20:43–55 [16] Dri FL, Hector JLG, Moon RJ, Zavattieri PD Anisotropy of the elastic properties of crystalline cellulose Ib from first principles density functional theory with Van der Waals interactions Cellulose 2013;20:2703–18 [17] Cheng Q, Wang S, Harper DP Effects of process and source on elastic modulus of single cellulose fibrils evaluated by atomic force microscopy Compos Part A 2009;40:583–8 [18] Hsieh Y-C, Yano H, Nogi M, Eichhorn SJ An estimation of the Young’s modulus of bacterial cellulose filaments Cellulose 2008;15:507–13 [19] Habibi Y, Lucia LA, Rojas OJ Cellulose nanocrystals: chemistry, self- assembly, and applications Chem Rev 2010;110:3479–500 [20] French AD, Bertoniere NR, Brown RM, Chanzy H, Gray D, Hattori K, et al In: Seidel A, editor Encyclopedia of chemical technology, 5th ed, vol John Wiley & Sons, Inc.; 2004 p 360– 94 [21] Wakelyn PJ In: Levin M, Pearce EM, editors Handbook of fiber chemistry New York: Marcel Dekker; 1998 p 642–54 [22] Hebeish A, Guthrie JT The chemistry and technology of cellulosic copolymers Berlin: Springer-Verlag; 1981 [23] de la Motte H, Hasani M, Brelid H, Westman G Molecular characterization of hydrolyzed cationized nanocrystalline cellulose, cotton cellulose and softwood kraft pulp using high resolution 1D and 2D NMR Carbohydr Polym 2011;85:738–46 [24] Eyley S, Thielemans W Surface modification of cellulose nanocrystals Nanoscale 2014 http://dx.doi.org/10.1039/ c4nr01756k [25] Lin N, Dufresne A Surface chemistry, morphological analysis and properties of cellulose nanocrystals with gradiented sulfation degrees Nanoscale 2014;6:5384–93 [26] Dugan JM, Gough JE, Eichhorn SJ Bacterial cellulose scaffolds and cellulose nanowhiskers for tissue engineering Nanomedicine 2013;8:287–98 [27] Miyamoto T, Takahashi S, Ito H, Inagaki H, Noishiki Y Tissue biocompatibility of cellulose and its derivatives J Biomed Mater Res 1989;23:125–33 [28] Märtson M, Viljanto J, Hurme T, Laippala P, Saukko P Is cellulose sponge degradable or stable as 31 implantation material? An in vivo subcutaneous study in the rat Biomaterials 1999;20:1989–95 [29] Shimotoyodome A, Suzuki J, Kumamoto Y, Hase T, Isogai A Regulation of postprandial blood metabolic variables by TEMPOoxidized cellulose nanofibers Biomacromolecules 2011;12:3812–8 [30] Helenius G, Bäckdahl H, Bodin A, Nannmark U, Gatenholm P, Risberg B In vivo biocompatibility of bacterial cellulose J Biomed Mater Res A 2006;76:431–8 [31] Andrade FK, Alexandre N, Amorim I, Gartner F, Maurício AC, Luís AL, et al Studies on the biocompatibility of bacterial cellulose J Bioact Compat Polym 2012;28:97–112 [32] Pértile RAN, Moreira S, Gil da Costa RM, Correia A, Guardão L, Gartner F, et al Bacterial cellulose: long-term biocompatibility studies J Biomater Sci Polym Ed 2012;23:1339–54 [33] Andrade FK, Silva JP, Carvalho M, Castanheira EMS, Soares R, Gama M Studies on the hemocompatibility of bacterial cellulose J Biomed Mater Res A 2011;98:554–66 [34] Ferraz N, Carlsson DO, Hong J, Larsson R, Fellström B, Nyholm L, et al Haemocompatibility and ion exchange capability of nanocellulose polypyrrole membranes intended for blood purification J R Soc Interface 2012;9:1943–55 [35] Leitao AF, Gupta S, Silva JP, Reviakine I, Gama M Hemocompatibility study of a bacterial cellulose/polyvinyl alcohol nanocomposite Colloid Surf B 2013;111:493–502 [36] Petersen N, Gatenholm P Bacterial cellulose-based materials and medical devices: current state and perspectives Appl Microbiol Biotechnol 2011;91:1277–86 [37] Czaja WK, Young DJ, Kawecki M, Browm RM The future prospects of microbial cellulose in biomedical applications Biomacromolecules 2007;8:1–12 [38] Kümmerer K, Menz J, Schubert T, Thielemans W Biodegradability of organic nanoparticles in the aqueous environment Chemosphere 2011;82:1387–92 [39] Li J, Wan YZ, Li LF, Liang H, Wang JH Preparation and characterization of 2,3-dialdehyde bacterial cellulose for potential biodegradable tissue engineering scaffolds Mater Sci Eng C 2009;29:1635–42 [40] Luo H, Xiong G, Hu D, Ren K, Yao F, Zhu Y, et al Characterization of TEMPOoxidized bacterial cellulose scaffolds for tissue engineering applications Mater Chem Phys 2013;143:373–9 [41] Czaja W, Kyryliouk D, DePaula CA, Buechter DD Oxidation of cirradiated microbial cellulose results in bioresorbable, highly conformable biomaterial J Appl Polym Sci 2014;131:39995 [p 12] [46] Y Okahisa, A Yoshida, S Miyaguchi, H Yano, Optically transparent 32 woodcellulose nanocomposite as a base substrate for flexible organic lightemitting diode displays, Compos Sci Technol 69 (2009) 1958–1961 [47] C Salas, T NypelÖ, C RodriguezAbreu, C Carrillo, O.J Rojas, Nanocellulose properties and applications in colloids and interfaces, Curr Opin Colloid Interface Sci 19 (2014) 383–396 [48] M Nogi, S Iwamoto, A.N Nakagaito, H Yano, Optically transparent nanofiber paper, Adv Mater 21 (2009) 1595–1598 [49] T Hakkarainen, R Koivuniemi, M Kosonen, C Escobedo-Lucea, A SanzGarcia, J Vuola, J Valtonen, P Tammela, A Mäkitie, K Luukko, M Yliperttula, H Kavola, Nanofibrillar cellulose wound dressing in skin graft donor site treatment, J Control Release 244 (2016) 292–301 [50] M Jorfi, Foster E Johan, Recent advances in nanocellulose for biomedical applications, J Appl Polym Sci 132 (2015) 1–19 [51] N Lin, A Dufresne, Nanocellulose in biomedicine: current status and future prospect, Eur Polym J 59 (2014) 302– 325 [52] Z Hosseinidoust, M Alam, G Sim, N Tufenkji, T van de Ven, Cellulose nanocrystals with tunable surface charge for nanomedicine, Nanoscale (2015) 16647–16657 [53] H Yang, A Tejado, N Alam, M Antal, T van de Ven, Films prepared from electrosterically stabilized nanocrystalline cellulose, Langmuir 28 (2012) 7834–7842 [54] H Yang, A Sheikhi, T van de Ven, Reusable green aerogels from cross-linked hairy nanocrystalline cellulose and modified chitosan for dye removal, Langmuir 32 (2016) 11771–11779 [55] C Guise, R Fangueiro, Biomedical Applications of Nanocellulose, Nat Fibres: Adv Sci Technol Towards Ind Appl 12 (2016) 155–169 [56] M Kaushik, A Moores, Review: nanocelluloses as versatile supports for metal nanoparticles and their applications in catalysis, Green Chem 18 (2016) 622– 637 [57] C Gebald, J Wurzbacher, P Tingaut, T Zimmermann, A Steinfeld, Aminebased nanofibrillated cellulose as adsorbent for CO2 capture from air, Environ Sci Technol 45 (2011) 9101–9108 [58] Q Li, B Wei, Y Xue, Y Wen, J Li, Improving the physical properties of nanocellulose through chemical grafting for potential use in enhancing oil recovery, J Bioresour Bioprod (2016) 186–191 [59] M.K.M Haafiz, A Hassan, Z Zakaria, I.M Inuwa, Isolation and characterization of cellulose nanowhiskers from oil palm biomass microcrystalline cellulose, Carbohydr Polym 103 (2014) 119–125 [60] M.K.M Haafiz, S.J Eichhorn, A Hassan, M Jawaid, Isolation and characterization of microcrystalline cellulose from oil palm biomass residue, Carbohydr Polym 93 (2013) 628–634 [61] A Mandal, D Chakrabarty, Isolation of nanocellulose from waste sugarcane bagasse (SCB) and its characterization, Carbohydr Polym 86 (2011) 1291– 1299 [62] R.M Santos, W.P Flauzino Neto, H.A Silvério, D.F Martins, N.O Dantas, D Pasquini, Cellulose nanocrystals from pineapple leaf, a new approach for the reuse of this agro-waste, Ind Crops Prod 50 (2013) 707–714 33 [63] N Johar, I Ahmad, A Dufresne, Extraction, preparation and characterization of cellulose fibres and nanocrystals from rice husk, Ind Crops Prod 37 (2012) 93–99 [64] L.E Cullen, C Macfarlane, Comparison of cellulose extraction methods for analysis of stable isotope ratios of carbon and oxygen in plant material, Tree Physiol 25 (2005) 563–569 [65] C.A Hubbell, A.J Ragauskas, Effect of acid-chlorite delignification on cellulose degree of polymerization, Bioresour Technol 101 (2010) 7410–7415 [66] P Phanthong, Y Ma, G Guan, A Abudula, Extraction of nanocellulose from raw apple stem, Journal of the Japan Institute of Energy 94 (2015) 787– 793 [67] E.M Teixeira, T.J Bondancia, K.B.R Teodoro, A.C Corrêa, J.M Marconcini, L.H C Mattoso, Sugarcane bagasse whiskers: extraction and characterizations, Ind Crops Prod 33 (2011) 63–66 [68] J Li, X Wei, Q Wang, J Chen, G Chang, L Kong, J Su, Y Liu, Homogeneous isolation of nanocellulose from sugarcane bagasse by high pressure homogenization, Carbohydr Polym 90 (2012) 1609–1613 [69] E Abraham, B Deepa, L.A Pothen, J Cintil, S Thomas, M.J John, R Anandjiwala, S.S Narine, Environmental friendly method for the extraction of coir fibre and isolation of nanofibre, Carbohydr Polym 92 (2013) 1477– 1483 [70] R Li, J Fei, Y Cai, Y Li, J Feng, J Yao, Cellulose whiskers extracted from mulberry: a novel biomass production, Carbohydr Polym 76 (2009) 94–99 [71] A.M Adel, Z.H.A El-Wahab, A.A Ibrahim, M.T Al-Shemy, Characterization of microcrystalline cellulose prepared from lignocellulosic materials Part I acid catalyzed hydrolysis, Bioresour Technol 101 (2010) 4446–4455 [72] J.P.S Morais, M.F Rosa, M.M.S Filho, L.D Nascimento, D.M Nascimento, A.R Cassales, Extraction and characterization of nanocellulose structures from raw cotton linter, Carbohydr Polym 91 (2013) 229–235 [73] B.L Peng, N Dhar, H.L Liu, K.C Tam, Chemistry and applications of nanocrystalline cellulose and its derivatives: a nanotechnology perspective, Can J Chem Eng 89 (2011) 1191–1206 [74] D Bondeson, A Mathew, K Oksman, Optimization of the isolation of nanocrystals from microcrystalline cellulose by acid hydrolysis, Cellulose 13 (2006) 171–180 [75] X.M Effect of conditions crystals of 19–32 Dong, J.F Revol, D.G Gray, microcrystallite preparation on the formation of colloid cellulose, Cellulose (1998) [76] K Das, D Ray, N.R Bandyopadhyay, T Ghosh, A.K Mohanty, M Misra, A study of the mechanical, thermal and morphological properties of microcrystalline cellulose particles prepared from cotton slivers using different acid concentrations, Cellulose 16 (2009) 783–793 [77] P Lu, Y.L Hsieh, Preparation and properties of cellulose nanocrystals: rods, spheres, and network, Carbohydr Polym 82 (2010) 329–336 [78] N Wang, E Ding, R Cheng, Thermal degradation behaviors of spherical cellulose nanocrystals with sulfate groups, Polymer 48 (2007) 3486–3493 [79] S Maiti, J Jayaramudu, K Das, S.M Reddy, R Sadiku, S.S Ray, D Liu, 34 Preparation and characterization of nanocellulose with new shape from different precursor, Carbohydr Polym 98 (2013) 562–567 [80] A Isogai, Wood nanocelluloses: fundamentals and applications as new biobased nanomaterials, J Wood Sci 59 (2013) 449–459 [81] A Isogai, T Saito, H Fukuzumi, TEMPO-oxidized cellulose nanofibers, Nanoscale (2011) 71–85 [82] H Fukuzumi, T Saito, Y Kumamoto, T Iwata, A Isogai, Transparent and high gas barrier films of cellulose nanofibers prepared by TEMPO-mediated oxidation, Biomacromolecules 10 (2009) 162–165 [83] M Moniruzzaman, T Ono, Separation and characterization of cellulose fibers from cypress wood treated with ionic liquid prior to laccase treatment, Bioresour Technol 127 (2013) 132–137 [84] Y Wang, X Wei, J Li, F Wang, Q Wang, L Kong, Homogeneous isolation of nanocellulose from cotton cellulose by high pressure homogenization, J Mater Sci Chem Eng (2013) 49–52 [85] Y.M Zhou, S.Y Fu, L.M Zheng, H.Y Zhan, Effect of nanocellulose isolation techniques on the formation of reinforced poly(vinyl alcohol) nanocomposite films Express, Polym Lett (2012) 794–804 [86] P.B Filson, B.E Dawson-Andoh, Sono-chemical preparation of cellulose nanocrystals from lignocellulose derived materials, Bioresour Technol 100 (2009) 2259–2264 [87] L Tang, B Huang, Q Lu, S Wang, W Ou, W Lin, X Chen, Ultrasonicationassisted manufacture of cellulose nanocrystals esterified with acetic acid, Bioresour Technol 127 (2013) 100–105 [88] V.K Baheti, R Abbasi, J Militky, Ball milling of jute fiber wastes to prepare nanocellulose, World J Eng (2012) 45– 50 [96] J Howsmon, R Marchessault, The ball-milling of cellulose fibers and recrystallization effects, J Appl Polym Sci (1959) 313–322 [89] Y.T Feng, K Han, D.R.J Owen, Discrete element simulation of the dynamics of high energy planetary ball milling processes, Mater Sci Eng., A 375 (2004) 815–819 [97] A Stolle, Technical implications of organic syntheses in ball mills, RSC Green Chemistry No 31 (2015) 241–276 [90] A Barakat, C Mayer-Laigle, A Solhy, R.A.D Arancon, H Vries, R Luque, Mechanical pretreatments of lignocellulosic biomass: towards facile and environmentally sound technologies for biofuels production, RSC Adv (2014) 48109–48127 [91] H.J Kim, S Lee, J Kim, R.J Mitchell, J.H Lee, Environmentally friendly pretreatment of plant biomass by planetary and attrition milling, Bioresour Technol 144 (2013) 50–56 [92] R Avolio, I Bonadies, D Capitani, M.E Errico, G Gentile, M Avella, A multitechnique approach to assess the effect of ball milling on cellulose, Carbohydr Polym 87 (2012) 265–273 [93] M Rajinipriya, M Nagalakshmaiah, M Robert, S Elkoun, Importance of agricultural and industrial waste in the field of nanocellulose and recent industrial developments of wood based nanocellulose: a review, ACS Sustainable Chem Eng (2018) 2807–2828 [94] TAPPI Summary of International Activities on Cellulosic Nanomaterials 2015 http://www.tappinano.org/media/1096/tc6worldcnm-activitiessummary-july-292015.pdf [95] P Hermans, A Weidinger, On the recrystallization of amorphous cellulose, J Am Chem Soc 68 (1946) 2547–2552 35 [98] M Ago, T Endo, T Hirotsu, Crystalline transformation of native cellulose from cellulose I to cellulose II polymorph by a ball-milling method with a specific amount of water, Cellulose 11 (2004) 163–167 [99] S Ouajai, R Shanks, Solvent and enzyme induced recrystallization of mechanically degraded hemp cellulose, Cellulose 13 (2006) 31–44 [100] M Ago, T Endo, K Okajima, Effect of solvent on morphological and structural change of cellulose under ball-milling, Polym J 39 (2007) 435–441 [101] H Zhao, J.H Kwak, Y Wang, J.A Franz, J.M White, J.E Holladay, Effects of crystallinity on dilute acid hydrolysis of cellulose by cellulose ball-milling study, Energy Fuels 20 (2006) 807–811 [102] Y Yu, H Wu, Effect of ball milling on the hydrolysis of microcrystalline cellulose in hot-compressed water, Environ Energy Eng 57 (2011) 793–800 [103] M.R Zakaria, S Fujimoto, S Hirata, M.A Hassan, Ball milling pretreatment of oil palm biomass for enhancing enzymatic hydrolysis, Appl Biochem Biotechnol 173 (2014) 1778–1789 [104] X Yuan, S Liu, G Feng, Y Liu, Y Li, H Lu, B Liang, Effects of ball milling on structural changes and hydrolysis of lignocellulosic biomass in liquid hotwater compressed carbon dioxide, Korean J Chem Eng 33 (2016) 2134– 2141 [105] P Phanthong, G Guan, Y Ma, X Hao, A Abudula, Effect of ball milling on the production of nanocellulose using mild acid hydrolysis method, J Taiwan Inst Chem Eng 60 (2016) 617–622 [106] L Zhang, T Tsuzuki, X Wang, Preparation of cellulose nanofiber from softwood pulp by ball milling, Cellulose 22 (2015) 1729–1741 [107] N Amiralian, P.K Annamalai, P Memmott, D.J Martin, Isolation of cellulose nanofibrils from Triodia pungens via different mechanical methods, Cellulose 22 (2015) 2483–2498 [108] M.R.K Sofla, R.J Brown, T Tsuzuki, T.J Rainey, A comparison of cellulose nanocrystals and cellulose nanofibres extracted from bagasse using acid and ball milling methods, Adv Nat Sci.: Nanosci Nanotechnol (2016), 035004- 1-9 [109] Md Nuruddin, M Hosur, Md Jamal Uddin, D Baah, S Jeelani, A novel approach for extracting cellulose nanofibers from lignocellulosic biomass by ball milling combined with chemical treatment, J Appl Polym Sci 133 (2016), 42990-1-10 [110] P Phanthong, S Karnjanakom, P Reubroycharoen, X Hao, A Abudula, G Guan, A facile one-step way for extraction of nanocellulose with high yield by ball milling with ionic liquid, Cellulose 24 (2017) 2083–2093 [111] Varjonen S, Laaksonen P, Paananen A, Valo H, Hähl H, Laaksonen T, et al Self-assembly of cellulose nanofibrils by genetically engineered fusion proteins Soft Matter 2011;7:2402–11 [112] Kolakovic R, Peltonen L, Laukkanen A, Hellman M, Laaksonen P, Linder MB, et al Evaluation of drug interactions with 36 nanofibrillar cellulose Eur Biopharm 2013;85:1238–44 J Pharm [113] Carlsson DO, Hua K, Forsgren J, Mihranyan A Aspirin degradation in surface-charged TEMPO-oxidized mesoporous crystalline nanocellulose Int J Pharm 2014;461:74–81 [114] Edwards JV, Prevost NT, Condon B, French A, Wu Q Immobilization of lysozyme-cellulose amide linked conjugates on cellulose I and II cotton nanocrystalline preparations Cellulose 2012;19:495–506 [115] Yang R, Tan H, Wei F, Wang S Peroxidase conjugate of cellulose nanocrystals for the removal of chlorinated phenolic compounds in aqueous solution Biotechnology 2008;7:233–41 [116] Mahmoud KA, Male KB, Hrapovic S, Luong JHT Cellulose nanocrystal/gold nanoparticle composite as a matrix for enzyme immobilization ACS Appl Mater Interfaces 2009;1:1383–6 [117] Incani V, Danumah C, Boluk Y Nanocomposites of nanocrystalline cellulose for enzyme immobilization Cellulose 2013;20:191–200 [118] Barazzouk S, Daneault C Tryptophan-based peptides grafted onto oxidized nanocellulose Cellulose 2012;19:481–93 [119] Edwards JV, Prevost N, Sethumadhavan K, Ullah A, Condon B Peptide conjugated cellulose nanocrystals with sensitive human neutrophil elastase sensor activity Cellulose 2013;20:1223– 35 [120] Mahmoud KA, Lam E, Hrapovic S, Luong JHT Preparation of welldispersed gold/magnetite nanoparticles embedded on cellulose nanocrystals for efficient immobilization of papain enzyme ACS Appl Mater Interfaces 2013;5:4978–85 human IgG binding Biomacromolecules 2013;14:4161–8 [121] Karaaslan MA, Gao G, Kadla JF Nanocrystalline cellulose/b-casein conjugated nanoparticles prepared by click chemistry Cellulose 2013;20:2655–65 [129] Sathishkumar P, Kamala-Kannan S, Cho M, Kim JS, Hadibarata T, Salim MR, et al Laccase immobilization on cellulose nanofiber: the catalytic efficiency and recyclic application for simulated dye effluent treatment J Mol Catal B Enzyme 2014;100:111–20 [122] Arola S, Tammelin T, Setala H, Tullila A, Linder MB Immobilization— stabilization of proteins on nanofibrillated cellulose derivatives and their bioactive film formation Biomacromolecules 2012;13:594–603 [123] Orelma H, Johansson L, Filpponen I, Rojas OJ, Laine J Generic method for attaching biomolecules via avidin–biotin complexes immobilized on films of regenerated and nanofibrillar cellulose Biomacromolecules 2012;13:2802–10 [124] Guo J, Catchmark JM, Mohamed MNA, Benesi AJ, Tien M, Kao T, et al Identification and characterization of a cellulose binding hepta peptide revealed by phage display Biomacromolecules 2013;14:1795–805 [125] Haghpanah JS, Tu R, Silva SD, Yan D, Mueller S, Weder C, et al Bionanocomposites: differential effects of cellulose nanocrystals on protein diblock copolymers Biomacromolecules 2013;14: 4360–7 [126] Anirudhan TS, Rejeena SR Adsorption and hydrolytic activity of trypsin on a carboxylate-functionalized cation exchanger prepared from nanocellulose J Colloid Interface Sci 2012;381:125–36 [127] Orelma H, Filpponen I, Johansson LS, Öterberg M, Rojas OJ, Laine J Surface functionalized nanofibrillar cellulose (NFC) film as a platform for immunoassays and diagnostics Biointerphases 2012;7:61 [p 12] [128] Zhang Y, Carbonell RG, Rojas OJ Bioactive cellulose nanofibrils for specific 37 [130] Chen P-C, Huang X-J, Xu Z-K Utilization of a biphasic oil/aqueous cellulose nanofiber membrane bioreactor with immobilized lipase for continuous hydrolysis of olive oil Cellulose 2014;21:407–16 [131] Oshima T, Taguchi S, Ohe K, Baba Y Phosphorylated bacterial cellulose for adsorption of proteins Carbohydr Polym 2011;83:953–8 [132] Niide T, Shiraki H, Oshima T, Baba Y, Kamiya N, Goto M Quaternary ammonium bacterial cellulose for adsorption of proteins Solvent Extr Res Dev 2010;17:73–81 [133] Yao W, Wu X, Zhu J, Sun B, Miller C In vitro enzymatic conversion of caminobutyric acid immobilization of glutamate decarboxylase with bacterial cellulose membrane (BCM) and non-linear model establishment Enzyme Microb Technol 2013;52:258–64 [134] Akduman B, Uygun M, Çoban EP, Uygun DA, Bıyık H, Akgöl S Reversible immobilization of urease by using bacterial cellulose nanofibers Appl Biochem Biotechnol 2013;171:2285–94 [135] Liu H, Wang D, Shang S, Song Z Preparation of silver nanoparticles on cellulose nanocrystals and the application in electrochemical detection of DNA hybridization Cellulose 2011;18:67–74 [136] Cerclier C, Guyomard-Lack A, Moreau C, Cousin F, Beury N, Bonnin E, et al Coloured semi-reflective thin films for biomass-hydrolyzing enzyme detection Adv Mater 2011;23:3791–5 [137] Gama M, Gatenholm P, Klemm D Bacterial nanocellulose: a sophisticated multifunctional material USA: CRC Press, Taylor & Francis Group; 2013 [p 263] [138] Klemm D, Schumann D, Udhardt U, Marsch S Bacterial synthesized cellulose– artificial blood vessels for microsurgery Prog Polym Sci 2001;26:1561–603 [139] Klemm D, Schumann D, Kramer F, Heßler N, Hornung M, Schmauder HP, et al Nanocelluloses as innovative polymers in research and application Adv Polym Sci 2006;205:49–96 [140] Schumann DA, Wippermann J, Klemm DO, Kramer F, Koth D, Kosmehl H, et al Artificial vascular implants from bacterial cellulose: preliminary results of small arterial substitutes Cellulose 2009;16:877–85 [141] Wippermann J, Schumann D, Klemm D, Kosmehl H, Salehi-Gelani S, Wahlers T Preliminary results of small arterial substitute performed with a new cylindrical biomaterial composed of bacterial cellulose Eur J Vasc Endovasc Surg 2009;37:592–6 [142] Fink H, Faxälv L, Molnár GF, Drotz K, Risberg B, Lindahl TL, et al Real-time measurements of coagulation on bacterial cellulose and conventional vascular graft materials Acta Biomater 2010;6:1125–30 [143] Andrade FK, Costa R, Domingues L, Soares R, Gama M Improving bacterial cellulose for blood vessel replacement: functionalization with a chimeric protein containing a cellulose-binding module and 38 an adhesion peptide Acta 2010;6:4034–41 Biomater [144] Esguerra M, Fink H, Laschke MW, Jeppsson A, Delbro D, Gatenholm P, et al Intravital fluorescent microscopic evaluation of bacterial cellulose as scaffold for vascular grafts J Biomed Mater Res 2010;93:140–9 [145] Gatenholm P, Klemm D Bacterial nanocellulose as a renewable material for biomedical applications MRS Bull 2010;35:208–13 [146] Cherian BM, Leão AL, de Souza SF, Costa LMM, de Olyveira GM, Kottaisamy M, et al Cellulose nanocomposites with nanofibres isolated from pineapple leaf fibers for medical applications Carbohydr Polym 2011;86:1790–8 [147] Bodin A, Concaro S, Brittberg M, Gatenholm P Bacterial cellulose as a potential meniscus implant J Tissue Eng Regen Med 2007;1:406–8 [148] Nimeskern L, Ávila HM, Sundberg J, Gatenholm P, Müller R, Stok KS Mechanical evaluation of bacterial nanocellulose as an implant material for ear cartilage replacement J Mech Behav Biomed 2013;22:12–21 [149] Brown EE, Hu D, Lail NA, Zhang X Potential of nanocrystalline cellulose– fibrin nanocomposites for artificial vascular graft applications Biomacromolecules 2013;14:1063–71 [150] Hagiwara Y, Putra A, Kakugo A, Furukawa H, Gong JP Ligament-like tough double-network hydrogel based on bacterial cellulose Cellulose 2010;17:93– 101 [151] Mathew AP, Oksman K, Pierron D, Harmad M-F Fibrous cellulose nanocomposite scaffolds prepared by partial dissolution for potential use as ligament or tendon substitutes Carbohydr Polym 2012;87:2291–8 [152] Mathew AP, Oksman K, Pierron D, Harmad M-F Crosslinked fibrous composites based on cellulose nanofibers and collagen with in situ pH induced fibrillation Cellulose 2012;19:139–50 [153] Lopes JL, Machado JM, Castanheira L, Granja PL, Gama FM, Dourado F, et al Friction and wear behaviour of bacterial cellulose against articular cartilage Wear 2011;271:232833 [154] Eyholzer C, de Couraỗa AB, Duc F, Bourban PE, Tingaut P, Zimmermann T, et al Biocomposite hydrogels with carboxymethylated, nanofibrillated cellulose powder for replacement of the nucleus pulposus Biomacromolecules 2011;12:1419–27 [155] Borges AC, Eyholzer C, Duc F, Bourban PE, Tingaut P, Zimmermann T, et al Nanofibrillated cellulose composite hydrogel for the replacement of the nucleus pulposus Acta Biomater 2011;7:3412–21 [156] Fu L, Zhang J, Yang G Present status and applications of bacterial cellulose-based materials for skin tissue repair Carbohydr Polym 2013;92:1432– 42 [157] Fu LN, Zhang Y, Li C, Wu ZH, Zhuo Q, Huang X, et al Skin tissue repair materials from bacterial cellulose by a multilayer fermentation method J Mater Chem 2012;22:12349–57 [158] Fu L, Zhou P, Zhang S, Yang G Evaluation of bacterial nanocellulosebased uniform wound dressing for large area skin transplantation Mater Sci Eng C 2013;33:2995–3000 39 [159] Park SU, Lee BK, Kim MS, Park KK, Sung WJ, Kim HY, et al Int Wound J 2014;11:35–43 [160] Cai ZJ, Yang G Bacterial cellulose/collagen composite: characterization and first evaluation of cytocompatibility J Appl Polym Sci 2011;120:2938–44 [161] Nakayama A, Kakugo A, Gong JP, Osada Y, Takai M, Erata T High mechanical strength double-network hydrogel with bacterial cellulose Adv Funct Mater 2004;14:1124–8 [162] Lin N, Bruzzese C, Dufresne A TEMPO-oxidized nanocellulose participating as crosslinking aid for alginate-based sponges ACS Appl Mater Interfaces 2012;4:4948–59 [163] Lin WC, Lien CC, Yeh HJ, Yu CM, Hsu SH Bacterial cellulose and bacterial cellulose-chitosan membranes for wound dressing applications Carbohydr Polym 2013;94:603–11 [164] Meftahi A, Khajavi R, Rashidi A, Sattari M, Yazdanshenas ME, Torabi M The effects of cotton gauze coating with microbial cellulose Cellulose 2010;17:199–204 [165] Cai Z, Kim J Bacterial cellulose/poly(ethylene glycol) composite: characterization and first evaluation of biocompatibility Cellulose 2010;17:83– 91 [166] Gonzalez JS, Ludueña LN, Ponce A, Alvarez VA Poly(vinyl alcohol)/ cellulose nanowhiskers nanocomposite hydrogels for potential wound dressings Mater Sci Eng C 2014;34:54–61 [167] Portal O, Clark WA, Levinson DJ Microbial cellulose wound dressing in the treatment of nonhealing lower extremity ulcers Wounds 2009;21:1–3 [168] Czaja W, Krystynowicz A, Kawecki M, Wysota K, Sakiel S, Wróblewski P Biomedical applications of microbial cellulose in burn wound recovery In: Brow Jr RM, Saxena IM, editors Cellulose: molecular and structural biology Dordrecht, Netherlands: Springer; 2007 p 307–21 [169] Solway DR, Clark WA, Levinson DJ A parallel open-label trial to evaluate microbial cellulose wound dressing in the treatment of diabetic foot ulcers Int Wound J 2011;8:69–73 [170] Solway DR, Consalter M, Levinson DJ Microbial cellulose wound dressing in the treatment of skin tears in the frail elderly Wounds 2010;22:17–9 [171] Huang Y, C Zhu, Yang J, Nie Y, Chen C, Sun D Recent advances in bacterial cellulose Cellulose 2014;21:1– 30 [172] Tazi N, Zhang Z, Messaddeq Y, Almeida-Lopes L, Zanardi LM, Levinson D, et al Hydroxyapatite bioactivated bacterial cellulose promotes osteoblast growth and the formation of bone nodules AMB Express 2012;2:61 [p 10] [173] Saska S, Barud HS, Gaspar AMM, Marchetto R, Ribeiro SJL, Messaddeq Y Bacterial cellulose/hydroxyapatite nanocomposites for bone regeneration Int J Biomater 2011;2011 p [Article ID 175362] [174] Fan X, Zhang T, Zhao Z, Ren H, Zhang Q, Yan Y, et al Preparation and characterization of bacterial cellulose microfiber/goat bone apatite composites for bone repair J Appl Polym Sci 2013;129: 595–603 [175] Kim J, Kim SW, Park S, Lim KT, Seonwoo H, Kim Y, et al Bacterial cellulose nanofibrillar patch as a wound healing platform of tympanic membrane 40 perforation Adv 2013;2:1525–31 Healthcare Mater [176] Kowalska-Ludwicka K, Cala J, Grobelski B, Sygut D, JesionekKupnicka D, Kolodziejczyk M, et al Modified bacterial cellulose tubes for regeneration of damaged peripheral nerves Arch Med Sci 2013;9:527–34 [177] Andresen M, Stenstad P, Møretrø T, Langsrud S, Syverud K, Johansson LS, et al Nonleaching antimicrobial films prepared from surface-modified microfibrillated cellulose Biomacromolecules 2007;8:2149–55 [178] Maneerung T, Tokura S, Rujiravanit R Impregnation of silver nanoparticles into bacterial cellulose for antimicrobial wound dressing Carbohydr Polym 2008;72:43–51 [179] Luan J, Wu J, Zheng Y, Song W, Wang G, Guo J, et al Impregnation of silver sulfadiazine into bacterial cellulose for antimicrobial and biocompatible wound dressing Biomed Mater 2012;7:065006 [p 11] [180] Rai M, Yadav A, Gade A Silver nanoparticles as a new generation of antimicrobials Biotechnol Adv 2009;27:76–83 [181] Xiong R, Lu C, Zhang W, Zhou Z, Zhang X Facile synthesis of tunable silver nanostructures for antibacterial application using cellulose nanocrystals Carbohydr Polym 2013;95:214–9 [182] Fortunati E, Rinaldi S, Peltzer M, Bloise N, Visai L, Armentano I, et al Nano-biocomposite films with modified cellulose nanocrystals and synthesized silver nanoparticles Carbohydr Polym 2014;101:1122–33 [183] Fortunati E, Armentano I, Zhou Q, Iannoni A, Saino E, Visai L, et al Multifunctional bionanocomposite films of poly(lactic acid), cellulose nanocrystals and silver nanoparticles Carbohydr Polym 2012;87:1596–605 [184] Yu H-Y, Qin Z-Y, Sun B, Yan CF, Yao J-M One-pot green fabrication and antibacterial activity of thermally stable corn-like CNC/Ag nanocomposites J Nanopart Res 2014;16:2202 [p 12] [185] Liu H, Song J, Shang S, Song Z, Wang D Cellulose nanocrystal/silver nanoparticle composites as bifunctional nanofillers within waterborne polyurethane ACS Appl Mater Interfaces 2012;4:2413–9 [186] Martins NCT, Freire CSR, Pinto RJB, Fernandes SCM, Neto CP, Silvestre AJD, et al Electrostatic assembly of Ag nanoparticles onto nanofibrillated cellulose for antibacterial paper products Cellulose 2012;19:1425–36 [187] Díez I, Eronen P, Ưsterberg M, Linder MB, Ikkala O, Ras RHA Functionalization of nanofibrillated cellulose with silver nanoclusters: fluorescence and antibacterial activity Macromol Biosci 2011;11:1185–91 [188] Wu J, Zheng Y, Song W, Luan J, Wen X, Wu Z, et al In situ synthesis of silver-nanoparticles/bacterial cellulose composites for slowreleased antimicrobial wound dressing Carbohydr Polym 2014;102:762–71 [189] Berndt S, Wesarg F, Wiegand C, Kralisch D, Müller FA Antimicrobial porous hybrids consisting of bacterial nanocellulose and silver nanoparticles Cellulose 2013;20:771–83 [190] Yang G, Xie J, Hong F, Cao Z, Yang X Antimicrobial activity of silver nanoparticle impregnated bacterial cellulose membrane: effect of fermentation 41 carbon sources of bacterial cellulose Carbohydr Polym 2012;87:839–45 [191] Yang G, Xie J, Deng Y, Bian Y, Hong F Hydrothermal synthesis of bacterial cellulose/AgNPs composite: a ‘‘green’’ route for antibacterial application Carbohydr Polym 2012;87:2482–7 [192] Liu C, Yang D, Wang Y, Shi J, Jiang Z Fabrication of antimicrobial bacterial cellulose–Ag/AgCl nanocomposite using bacteria as versatile biofactory J Nanopart Res 2012;14:1084 [p 12] [193] Sureshkumar M, Siswanto DY, Lee CK Magnetic antimicrobial nanocomposite based on bacterial cellulose and silver nanoparticles J Mater Chem 2010;20:6948–55 [194] Azizi S, Ahmad M, Mahdavi M, Abdolmohammadi S Preparation, characterization, and antimicrobial activities of ZnO nanoparticles/ cellulose nanocrystal nanocomposites Bioresources 2013;8:1841–51 [195] Martins NCT, Freire CSR, Neto CP, Silvestre AJD, Causio J, Baldi G, et al Antibacterial paper based on composite coatings of nanofibrillated cellulose and ZnO Colloid Surf A 2013;417:111–9 [196] Ul-Islam M, Khattak WA, Ullah MW, Khan S, Park JK Synthesis of regenerated bacterial cellulose–zinc oxide nanocomposite films for biomedical applications Cellulose 2014;21:433–47 [197] Andresen M, Stenstad P, Møretrø T, Langsrud S, Syverud K, Johansson L-S, et al Nonleaching antimicrobial films prepared from surface-modified microfibrillated cellulose Biomacromolecules 2007;8:2149–55 [198] Jebali A, Hekmatimoghaddam S, Behzadi A, Rezapor I, Mohammadi BH, Jasemizad T, et al Antimicrobial activity of nanocellulose conjugated with allicin and lysozyme Cellulose 2013;20:2897– 907 [199] Gao C, Yan T, Du J, He F, Luo H, Wan Y Introduction of broad spectrum antibacterial properties to bacterial cellulose nanofibers via immobilizing epolylysine nanocoatings Food Hydrocolloid 2014;36:204–11 [200] Wei B, Yang G, Hong F Preparation and evaluation of a kind of bacterial cellulose dry films with antibacterial properties Carbohydr Polym 2011;84:533–8 [201] Jipa IM, Stoica-Guzun A, Stroescu M Controlled release of sorbic acid from bacterial cellulose based mono and multilayer antimicrobial films LWT – Food Sci Technol 2012;47:400–6 [202] Jipa IM, Dobre L, Stroescu M, Stoica-Guzun A, Jinga S, Dobre T Preparation and characterization of bacterial cellulose-poly(vinyl alcohol) films with antimicrobial properties Mater Lett 2012;66:125–7 [203] Feese E, Sadeghifar H, Gracz HS, Argyropoulos DS, Ghiladi RA Photobactericidal porphyrin-cellulose nanocrystals: synthesis, characterization, and antimicrobial properties Biomacromolecules 2011;12:3528–39 [204] Carpenter BL, Feese E, Sadeghifar H, Argyropoulos DS, Ghiladi RA Porphyrin-cellulose nanocrystals: a photobactericidal material that exhibits broad spectrum antimicrobial activity J Photochem Photobiol 2012;88:527–36 [205] Liu K, Lin X, Chen L, Huang L, Cao S, Wang H Preparation of microfibrillated cellulose/chitosan–benzalkonium chloride biocomposite for enhancing antibacterium and strength of sodium alginate films J Agric Food Chem 2013;61:6562–7 42 [206] Liu K, Lin X, Chen L, Huang L, Cao S Dual-functional chitosan– methylisothiazolinone/microfibrillated cellulose biocomposites for enhancing antibacterial and mechanical properties of agar films Cellulose 2014;21:519–28 [207] Rouabhia M, Asselin J, Tazi N, Messaddeq Y, Levinson D, Zhang Z Production of biocompatible and antimicrobial bacterial cellulose polymers functionalized by RGDC grafting groups and gentamicin ACS Appl Mater Interfaces 2014;6:1439–46 [208] Roemhild K, Wiegand C, Hipler UC, Heinze T Novel bioactive aminofunctionalized cellulose nanofibers Macromol Rapid Commun 2013;34:1767– 71 [209] Fernandes SCM, Sadocco P, AlonsoVarona A, Palomares T, Eceiza A, Silvestre AJD, et al Bioinspired antimicrobial and biocompatible bacterial cellulose membranes obtained by surface functionalization with aminoalkyl groups ACS Appl Mater Interfaces 2013;5:3290– [210] Butchosa N, Brown C, Larsson PT, Berglund LA, Bulone V, Zhou Q Nanocomposites of bacterial cellulose nanofibers and chitin nanocrystals: fabrication, characterization and bactericidal activity Green Chem 2013;15:3404–13 [211] Ul-Islam M, Khan T, Khattak WA, Park JK Bacterial cellulose-MMTs nanoreinforced composite films: novel wound dressing material with antibacterial properties Cellulose 2013;20:589–96 [212] Razaq A, Nyström G, Strømme M, Mihranyan A, Nyholm L Highcapacity conductive nanocellulose paper sheets for electrochemically controlled extraction of DNA oligomers PLoS One 2011;6:e29243 [p 9] cellulose fibrils 2005;77:7090–3 [213] Ferraz N, Leschinskaya A, Toomadj F, Fellström B, Strømme M, Mihranyan A Membrane characterization and solute diffusion inporous composite nanocellulose membranes for hemodialysis Cellulose 2013;20:2959–70 [215] Yoshino A, Tabuchi M, Uo M, Tatsumi H, Hideshima K, Kondo S, et al Applicability of bacterial cellulose as an alternative to paper points in endodontic treatment Acta Biomater 2013;9:6116–22 [214] Tabuchi M, Baba Y Design for DNA separation medium using bacterial 43 Anal Chem [216] Dong S, Roman M Fluorescently labeled cellulose nanocrystals for bioimaging applications J Am Chem Soc 2007;129:13810–1 ... phân h y sinh học trở nên mạnh mặt học trì khả phân h y sinh học nano cellulose có khả phân h y sinh học Người ta làm cho nhựa phân h y sinh học mạnh sợi th y tinh sợi carbon chúng không bị phân. .. phân h y sinh học, đó, có hỗn hợp nano cellulose vật liệu phân h y sinh học 100% Nano Cellulose, Cellulose Nanofiber (CNF) có nguồn gốc từ nguồn sinh khối tự nhiên thực vật để tái chế phân h y sinh. .. phosphoryl hóa 4.2 Thuốc thay thế/ vật liệu sinh học y tế Các tính chất học đ y hứa hẹn khả sinh học tốt nanocellulose thúc đ y nghiên cứu phát triển vật liệu sinh học y tế/ thuốc thay thế, chẳng