Polyethylene glycol-containing polyurethane hydrogel coatings for improving the biocompatibility of neural electrodes

Rao, Li; Zhou, Haihan; Li, Tao; Li, Chengyan; Duan, Yu

doi:10.1016/j.actbio.2012.03.001

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“…Another important group is also PEG units in the structure of the synthesized polyurethane. PEG units provide solubility, conformational flexibility, and biocompatibility [12][13][14][15].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Chlorogenic Acid Containing Bioinspired Polyurethanes: Biodegradable Medical Adhesive Materials

Ateş

Köytepe

Karaaslan

et al. 2015

International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biom

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Highly adhesive bioinspired polyurethanes (PUs) based on the chlorogenic acid (CLA) were prepared from 4,4 0 -methylenebis (cyclohexyl isocyanate) (MCI) and polyethylene glycol 200 (PEG 200). The polyurethanes exhibited the lowest glass transition temperature (T g ), improved thermal stability and good adhesive properties. The highest adhesion strength was found as 373.3 AE 47.5 kPa for 10% CLA containing PUs. The polyurethanes were observed to be biodegradable and were in the range of 19-24% for 8 weeks as depending on chlorogenic acid containing of PUs. As a result, prepared biocompatible-adhesive bioinspired polyurethanes are good candidates for medical applications as a tissue adhesive material.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Chlorogenic Acid Containing Bioinspired Polyurethanes: Biodegradable Medical Adhesive Materials

Ateş

Köytepe

Karaaslan

et al. 2015

International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biom

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“…[36][37][38] Therefore, numerous studies have been conducted to optimize flexibility and geometrical structure of different substrates for future implants. [39][40][41][42][43][44][45][46] However, adding electronic functionality to soft substrate materials remains difficult due to technical limitations arising from standard fabrication methods. Recently, bioactive coating of MEAs using hydrogels has been introduced in an effort to overcome the mechanical mismatch of the metal-biological interface.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Printed microelectrode arrays on soft materials: from PDMS to hydrogels

et al. 2018

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Microelectrode arrays (MEAs) provide promising opportunities to study electrical signals in neuronal and cardiac cell networks, restore sensory function, or treat disorders of the nervous system. Nevertheless, most of the currently investigated devices rely on silicon or polymer materials, which neither physically mimic nor mechanically match the structure of living tissue, causing inflammatory response or loss of functionality. Here, we present a new method for developing soft MEAs as bioelectronic interfaces. The functional structures are directly deposited on PDMS-, agarose-, and gelatin-based substrates using ink-jet printing as a patterning tool. We demonstrate the versatility of this approach by printing high-resolution carbon MEAs on PDMS and hydrogels. The soft MEAs are used for in vitro extracellular recording of action potentials from cardiomyocyte-like HL-1 cells. Our results represent an important step toward the design of next-generation bioelectronic interfaces in a rapid prototyping approach.npj Flexible Electronics (2018) 2:15 ;

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“…reforzamiento de membranas de quitosano). [7] [8] El Polietilenglicol (PEG) es un polímero soluble en agua debido a sus propiedades hidrofílicas; su estructura química es HO-(CH2-CH2-O)n-H [11]. La designación numérica determina el peso molecular aproximado, además, entre menor sea éste, su estado físico será más líquido y entre mayor sea, más sólido.…”

Section: Introductionunclassified

“…nanotubos). [11][12][13][14] Por otra parte, las células de embrión de riñón humano (HEK por sus siglas en inglés) han sido aprovechadas desde años atrás en el área de investigación científica, ya que ofrecen una plataforma eficiente para la producción a gran dx.doi.org/10.24254/CNIB.17.59 escala de vectores lineales y proteínas recombinantes, son fáciles de cultivar, transferir y comúnmente son utilizadas como modelo para examinar al receptor transferido: en esta investigación se estudiará el comportamiento de dichas células con nanotubos de Haloisita (HNTs), PEG 600 y 400 [15].…”

Section: Introductionunclassified

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Caracterización de Compuestos de Nanotubos de Haloisita y Polietilenglicol

Quintanilla¹,

García²,

Peña-Parás³

et al.

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Resumen-Los nanotubos de Haloisita (HNTs) son estructuras tubulares de tamaño nanométrico obtenidos de depósitos naturales. Debido a que estos nanotubos han sido estudiados a lo largo del tiempo se ha logrado comprobar su excelente compatibilidad con el cuerpo humano haciéndolos viables para aplicaciones biomédicas, como la terapia focalizada. Se busca realizar el transporte de fármacos dentro de los nanotubos de haloisita mezclados con un material resistente, absorbente y biocompatible como el PEG. El objetivo de esta investigación fue el medir el crecimiento de células embrionarias de riñón mediante la realización de pruebas de citotoxicidad a la combinación de nanotubos de Haloisita y Polietilenglicol 400 y 600.Los resultados mostraron que en presencia de nanotubos de Haloisita el número de células disminuye. Esto debido a la aglomeración (gran tamaño) que presentan los nanotubos.Palabras clave-Aglomerados, citotoxicidad, HNTs, polietilenglicol, proliferación celular. I. INTRODUCCIÓNEn los últimos años, la industria farmacéutica y el área relacionada al sector salud han estado buscando tendencias en nanotecnología para el transporte y liberación controlada de fármacos y el manejo de biosensores [1]. Se habían estado utilizando nanotubos de carbono (CNTs) para las aplicaciones antes mencionadas; sin embargo, se ha demostrado en estudios recientes que debido a su naturaleza tóxica, estos generan efectos negativos a la salud humana y el medio ambiente. [2]. Es por esta razón que se han optado por los nanotubos de Haloisita (HNTs), los cuales están emergiendo en la industria médica por ser compuestos ecológicos, biocompatibles, de bajo precio y que presentan buenas propiedades mecánicas [3].Debido a que los HNTs cuentan con buenas propiedades mecánicas, por ejemplo: su módulo de Young se encuentra en el rango de 230-340 GPa, un rango bastante aceptable si lo comparamos con el módulo de los Nanotubos de carbono, que se encuentra entre 270 y 950 GPa. [4][5], los HNTs, están siendo utilizados para variedad de aplicaciones biológicas y no biológicas como: carga para la liberación de fármacos y distintos tipos de macromoléculas, almacenamiento de hidrógeno molecular, conversión catalítica y procesamiento de hidrocarburos; remediando la disminución de contaminantes ambientales [3]. La literatura define a los HNTs como materiales únicos y versátiles formados por una superficie revestida de minerales de aluminosilicato y compuestos de diferentes proporciones de Al, Si, H, O [6]. Son estructuras tubulares huecos ultra delgados con un diámetro menor a 100 nm y una longitud menor a 1.2 µm. Estas nanopartículas se forman como resultado de la tensión causada por el desajuste de celdas entre las capas adyacentes de SiO2 y Al2O3. [3] Los nanotubos de Haloisita han sido utilizados en diversos estudios y experimentos debido a su buena resistencia a altas temperaturas. Estos usos van desde piezas cerámicas a alta calidad y descontaminación del agua hasta la carga de sustancias biológicas-activas, biomoléculas, ADN y proteínas así ...

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Polyethylene glycol-containing polyurethane hydrogel coatings for improving the biocompatibility of neural electrodes

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