sjeldne jordartsoksider

En gjennomgang av biomedisinske anvendelser, prospekter og utfordringer med sjeldne jordartsoksider

Forfattere:

M. Khalid Hossain, M. Ishak Khan, A. El-Denglawey

Høydepunkter:

• Søknader, prospekter og utfordringer for 6 REOer rapporteres
• Allsidige og tverrfaglige applikasjoner finnes i bioavbildning
• REOer vil erstatte eksisterende kontrastmaterialer i MR
• Forsiktighet bør utvises når det gjelder cytotoksisitet av REOer i noen applikasjoner

Abstrakt:

Rare earth oxides (REOs) har samlet interesse de siste årene på grunn av deres mangfoldige anvendelser innen det biomedisinske feltet. En fokusert gjennomgang som viser deres anvendelighet sammen med deres prospekter og tilhørende utfordringer på dette spesifikke feltet er fraværende i litteraturen. Denne gjennomgangen forsøker å spesifikt rapportere søknadene til seks (6) REO-er i det biomedisinske feltet for å representere fremskritt og det nyeste innen sektoren. Selv om applikasjonene kan deles inn i antimikrobielle, vevsteknikk, medikamentlevering, bio-avbildning, kreftbehandling, cellesporing og merking, biosensor, reduksjon av oksidativt stress, teranostiske og diverse applikasjoner, er det funnet at bio-avbildningsaspektet er den mest brukte og har den mest lovende bakken fra et biomedisinsk perspektiv. Spesifikt har REO-er vist vellykket implementering i ekte vann- og kloakkprøver som antimikrobielle midler, i benvevsregenerering som biologisk aktivt og helbredende materiale, i terapeutiske manøvrer mot kreft ved å gi betydelige bindingssteder for mangfoldige funksjonelle grupper, i dual-modal og multi -modal MR-avbildning ved å gi utmerkede eller økte kontrastegenskaper, i biosensing aspekter ved å gi rask og parameteravhengig sensing, og så videre. I henhold til deres utsikter er det spådd at flere REO-er vil konkurrere med og/eller erstatte nåværende tilgjengelige kommersielle bioavbildningsmidler, på grunn av overlegen dopingfleksibilitet, helbredende mekanisme i biologiske systemer og økonomiske funksjoner når det gjelder bioavbildning og sensing. Videre utvider denne studien funnene med hensyn til prospekter og ønskede forsiktighet ved deres anvendelser, og antyder at selv om de er lovende i flere aspekter, bør deres cytotoksisitet i spesielle cellelinjer ikke overses. Denne studien vil i hovedsak påberope seg flere studier for å undersøke og forbedre bruken av REOer i det biomedisinske feltet.