sjældne jordarters oxider

En gennemgang af biomedicinske anvendelser, udsigter og udfordringer for sjældne jordarters oxider

Forfattere:

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

Højdepunkter:

• Ansøgninger, udsigter og udfordringer for 6 REO'er rapporteres
• Alsidige og tværfaglige anvendelser findes i bio-billeddannelse
• REO'er vil erstatte eksisterende kontrastmaterialer i MR
• Der bør udvises forsigtighed med hensyn til cytotoksicitet af REO'er i nogle applikationer

Abstrakt:

Oxider af sjældne jordarter (REO'er) har samlet interesse i de seneste år på grund af deres mangeartede anvendelser inden for det biomedicinske område. En fokuseret gennemgang, der viser deres anvendelighed sammen med deres udsigter og tilhørende udfordringer på dette specifikke område, er fraværende i litteraturen. Denne gennemgang forsøger specifikt at rapportere ansøgningerne fra seks (6) REO'er inden for det biomedicinske område for korrekt at repræsentere sektorens fremskridt og state-of-the-art. Selvom applikationerne kan opdeles i antimikrobielle, vævsteknologi, lægemiddellevering, bio-billeddannelse, kræftbehandling, cellesporing og mærkning, biosensor, reduktion af oxidativt stress, theranostic og diverse applikationer, viser det sig, at bio-billeddannelsesaspektet er den mest udbredte og har den mest lovende terræn set fra et biomedicinsk perspektiv. Specifikt har REO'er vist vellykket implementering i ægte vand- og spildevandsprøver som antimikrobielle midler, i knoglevævsregenerering som biologisk aktivt og helende materiale, i anti-cancer terapeutiske manøvrer ved at tilvejebringe væsentlige bindingssteder for mange forskellige funktionelle grupper, i dual-modal og multi -modal MR-billeddannelse ved at give fremragende eller øgede kontrastevner, i biosensing aspekter ved at give hurtig og parameterafhængig sensing, og så videre. I henhold til deres udsigter forudsiges det, at adskillige REO'er vil konkurrere med og/eller erstatte aktuelt tilgængelige kommercielle bio-billeddannelsesmidler på grund af overlegen dopingfleksibilitet, helbredende mekanisme i biologiske systemer og økonomiske egenskaber med hensyn til bio-billeddannelse og sensing. Desuden udvider denne undersøgelse resultaterne med hensyn til udsigterne og ønskede advarsler i deres anvendelser, hvilket tyder på, at selvom de er lovende i flere aspekter, bør deres cytotoksicitet i bestemte cellelinjer ikke overses. Denne undersøgelse vil i det væsentlige påberåbe sig flere undersøgelser for at undersøge og forbedre brugen af ​​REO'er på det biomedicinske område.