Recent advances in nanoengineering cellulose for cargo delivery
Notice bibliographique
Résumé
The recent decade has witnessed a growing demand to substitute synthetic materials with naturally-derived platforms for minimizing their undesirable footprints in biomedicine, environment, and ecosystems. Among the natural materials, cellulose, the most abundant biopolymer in the world with key properties, such as biocompatibility, biorenewability, and sustainability has drawn significant attention. The hierarchical structure of cellulose fibers, one of the main constituents of plant cell walls, has been nanoengineered and broken down to nanoscale building blocks, providing an infrastructure for nanomedicine. Microorganisms, such as certain types of bacteria, are another source of nanocelluloses known as bacterial nanocellulose (BNC), which benefit from high purity and crystallinity. Chemical and mechanical treatments of cellulose fibrils made up of alternating crystalline and amorphous regions have yielded cellulose nanocrystals (CNC), hairy CNC (HCNC), and cellulose nanofibrils (CNF) with dimensions spanning from a few nanometers up to several microns. Cellulose nanocrystals and nanofibrils may readily bind drugs, proteins, and nanoparticles through physical interactions or be chemically modified to covalently accommodate cargos. Engineering surface properties, such as chemical functionality, charge, area, crystallinity, and hydrophilicity, plays a pivotal role in controlling the cargo loading/releasing capacity and rate, stability, toxicity, immunogenicity, and biodegradation of nanocellulose-based delivery platforms. This review provides insights into the recent advances in nanoengineering cellulose crystals and fibrils to develop vehicles, encompassing colloidal nanoparticles, hydrogels, aerogels, films, coatings, capsules, and membranes, for the delivery of a broad range of bioactive cargos, such as chemotherapeutic drugs, anti-inflammatory agents, antibacterial compounds, and probiotics. SYNOPSIS: Engineering certain types of microorganisms as well as the hierarchical structure of cellulose fibers, one of the main building blocks of plant cell walls, has yielded unique families of cellulose-based nanomaterials, which have leveraged the effective delivery of bioactive molecules.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».