Designed multifunctional nanocomposites for biomedical applications

Advanced Functional Materials

Volumn 20, Issue 10, 2010, Pages 1599-1609

  Yiu, Humphrey H P ^a   Niu, Hons Jun ^a   Biermans, Ellen ^b   Van Tendeloo, Gustaaf ^b   Rosseinsky, Matthew J ^a  

^a UNIVERSITY OF LIVERPOOL   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF ANTWERP   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMINE GROUPS; BIOMEDICAL APPLICATIONS; BOVINE SERUM ALBUMINS; DRUG BINDING; DRUG STORAGE; FLUORESCENT PROTEIN; FUNCTIONALIZATIONS; FUNCTIONALIZED; IRON OXIDE-SILICA NANOCOMPOSITES; ISOTHIOCYANATES; MAGNETIC NANOPARTICLES; MOLECULAR SIEVING PROPERTIES; MULTIFUNCTIONAL NANOCOMPOSITES; NANOCOMPOSITE MATERIALS; NANOPOROUS SILICA; OTHER APPLICATIONS; PORE NETWORKS; PORE SYSTEM; PORE VOLUME; PROTEIN MOLECULES; RHODAMINE B; TEMPLATE MATERIAL;

ANTIBODIES; BODY FLUIDS; COMPOSITE MATERIALS; DRUG DELIVERY; DYES; FLUORESCENCE; NANOCOMPOSITES; NANOMAGNETICS; NANOPARTICLES; ORGANIC COMPOUNDS; SILICA;

IRON OXIDES;

EID: 77952686025     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.200902117     Document Type: Article

References (90)

1. N. L. Rosi, C. A. Mirkin, Chem. Rev. 2005, 105, 1547.
2. I. Brigger, C. Dubernet, P. Couvreur, Adv. Drug. Del. Rev. 2002, 54, 631.
3. A. Jordan, R. Scholz, K. Maler-Hauff, M. Johannsen, P. Wust, J. Nadobny, H. Schirra, H. Schmidt, S. Deger, S. Loening, W. Lanksch, R. Felix, J. Magn. Magn. Mater. 2001, 225, 118.
4. D. G. Anderson, S. Levenberg, R. Langer, Nat. Biotechnol. 2004, 22, 863.
5. M. P. Lutolf, J. A. Hubbell, Nat. Biotechnol. 2005, 23, 47.
6. S. C. McBain, H. H. P. Yiu, J. Dobson, Int. J. Nanomed. 2008, 3, 169.
7. W. C. W. Chan, D. J. Maxwell, X. H. Gao, R. E. Bailey, M. Y. Han, S. M. Nie, Curr. Opin. Biotechnol. 2002, 13, 40.
8. I. O. K'Owino, O. A. Sadik, Electroanal. 2005, 17, 2101.
9. a) F. Scherer, M. Anton, U. Schillinger, J. Henkel, C. Bergemann, A. Kruger, B. Gansbacher, C. Plank, Gene Ther. 2002, 9, 102.
10. b) S. C. McBain, H. H. P. Yiu, A. El Haj, J. Dobson, J. Mater. Chem. 2007, 17, 2561.
11. B. Q. Sun, W. Z. Xie, G. S. Yi, D. P. Chen, Y. X. Zhou, J. Cheng, J. Immunol. Method. 2001, 249, 85.
12. T. J. Harris, G. von Malzahn, S. N. Bhatia, in Nanotechnology for Cancer Therapy (Ed: M. M. Amiji ), CRC Press, Boca Raton, FL, USA 2007, 59-76
13. a) B. Polyak, G. Friedman, Expert Opin. Drug Deliv. 2009, 6, 53.
14. b) M. Namdeo, S. Saxena, R. Tankhiwale, M. Bajpai, Y. M. Mohan, S. K. Bajpai, J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 8, 3247.
15. c) C. C. Berry, A. S. G. Curtis, J. Phys. D Appl. Phys. 2003, 36, R198.
16. d) C. Alexiou, W. Arnold, R. J. Klein, F. G. Parak, P. Hulin, C. Bergemann, W. Erhardt, S. Wagenpfeil, A. S. Lubbe, Cancer Res. 2000, 60, 6641.
17. e) T. K. Jain, M. A. Moralles, S. K. Sahoo, D. L. Lesllie-Pellecky, V. Labhasetwar, Mol. Pharma. 2005, 2, 194.
18. a) T. Kubo, T. Sugita, S. Shimose, Y. Nitta, Y. Ikuta, T. Murakami, Int. J. Oncol. 2000, 17, 309.
19. b) F. G. Xu, Q. Y. Ma, H. C. Sha, Crit. Rev. Ther. Drug Can. Syst. 2007, 5, 445.
20. c) B. A. Holm, E. J. Bergey, T. De, D. J. Rodman, R. Kapoor, L. Levy, C. S. Friend, P. N. Prasad, Mol. Cryst. Liquid Crst. 2002, 374, 589.
21. d) D. J. Demetrick, Analyst 2003, 128, 995.
22. a) A. S. Lubbe, C. Bergemann, H. Riess, F. Schriever, P. Reichardt, K. Possinger, M. Matthias, B. Dorken, F. Herrmann, R. Gurtler, P. Hohenberger, N. Haas, R. Sohr, B. Sander, A. J. Lemke, D. Ohlendorf, W. Huhnt, D. Huhn, Cancer Res. 1996, 56, 4686.
23. b) M. W. Wilson, R. K. Kerlan, N. A. Fidleman, A. P. Venook, J. M. La Berge, J. Koda, R. L. Gordon, Radiology, 2004, 230, 287.
24. a) J. Sudimack, R. J. Lee, Adv. Drug Del. Rev. 2000, 47, 147.
25. b) Y. J. Lu, P. S. Low, Adv. Drug Del. Rev. 2002, 54, 675.
26. c) G. M. Dubowchik, M. A. Walker, Pharma. Ther. 1999, 83, 67.
27. a) T. M. Allen, E. Brandeis, C. B. Hansen, G. Y. Kao, S. Zalipsky, Biochim. Biophys. Acta Biomembranes 1995, 1237, 99.
28. b) J. W. Park, K. L. Hong, D. B. Kirpotin, G. Colbern, R. Shalaby, J. Baselga, Y. Shao, U. B. Nielsen, J. D. Marks, D. Moore, D. Papahadjopoulos, C. C. Benz, Clin. Cancer Res. 2002, 8, 1172.
29. c) D. D. Spragg, D. R. Alford, R. Greferath, C. E. Larsen, K. D. Lee, G. C. Gurtner, M. I. Cybulsky, P. F. Tosi, C. Nicolau, M. A. Gimbrone, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997, 94, 8795.
30. a) S. C. Wuang, K. G. Neoh, E. T. Kang, D. W. Pack, D. E. Leckband, Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 816.
31. b) S. Zhang, Y. Zhang, J. W. Liu, C. H. Zhang, N. Gu, F. Q. Li, J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 8, 2341.
32. c) L. L. Yang, H. Mao, Y. A. Wang, Z. H. Cao, X. H. Peng, X. X. Wang, H. W. Duan, C. C. Ni, Q. G. Yuan, G. Adams, M. Q. Smith, W. C. Wood, X. H. Gao, S. M. Nie, Small 2009, 5, 235.
33. J. S. Beck, J. C. Vartuli, W. J. Roth, M. E. Leonowicz, C. T. Kresge, K. D. Schmitt, C. T. W. Chu, D. H. Olson, E. W. Sheppard, S. B. McCullen, J. B. Higgins, J. L Schlenker, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10834.
34. D. Y. Zhao, Q. S. Huo, J. L. Feng, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6024.
35. a) M. Vallet-Regi, A. Ramila, R. P. del Real, J. Perez-Pariente, Chem. Mater. 2001, 13, 308.
36. b) C. Y. Lai, B. G. Trewyn, D. M. Jeftinija, K. Jeftinija, S. Xu, S. Jeftinija, V. S. Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4451.
37. c) Y. F. Zhu, J. L. Shi, W. H. Shen, X. P. Dong, J. W. Feng, M. L. Ruan, Y. S. Li, Angew, Chem. Intl. Ed. 2005, 44, 5083.
38. d) S. Giri, B. G. Trewyn, M. P. Stellmaker, MP, V. S. Y. Lin, Angew. Chem. Intl. Ed. 2005, 44, 5038.
39. e) M. Vallet-Regi, F. Balas, D. Arcos, Angew. Chem. Intl. Ed. 2007, 46, 7548.
40. f) I. I. Slowing, B. G. Trewyn, S. Giri, V. S. Y. Lin, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1225.
41. a) C. H. Lee, S. H. Cheng, Y. J. Wang, Y. C. Chen, N. T. Chen, J. Souris, C. T. Chen, C. Y. Mou, C. S. Yang, L. W. Lo, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 215.
42. b) K. M. L Taylor, J. S. Kim, W. J. Rieter, H. An, W. L. Lin, W. B. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2154.
43. M. S. Toprak, B. J. McKenna, J. H. Waite, G. D. Stucky, Chem. Mater. 2007, 19, 4263.
44. W. E. Hennink, C. F. van Nostrum, Adv. Drug Deliv. Rev. 2002, 54, 13.
45. a) H. H. P. Yiu, M. A. Keane, Z. A. D. Lethbridge, M. R. Lees, A. J. El Haj, J. Dobson, Nanotechnology 2008,19,255606.
46. b) H. H. P. Yiu, S. C. McBain, A. J. El Haj, J. Dobson, Nanotechnology 2007, 19, 435601.
47. T. W. Kim, R. Ryoo, M. Kruk, K. P. Gierszal, M. Jaroniec, S. Kamiya, O. Terasaki, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11480.
48. Q. S. Huo, D. I. Margolese, G. D. Stucky, Chem. Mater. 1996, 8, 1147.
49. P. A. Voltairas, D. I. Fotiadis, L. K. Michalis, J. Biomech. 2002, 35, 813.
50. M. Kruk, C. M. Hui, Microporous Mesoporous Mater. 2008, 114, 64.
51. H. Gelb, H. R. Schumacher, J. Cuckler, D. G. Baker, J. Orthop. Res. 1994, 12, 83.
52. M. Grun, K. K. Unger, A. Matsumoto, K. Tsutsumi, Micropor. Mesopor. Mater. 1999, 27, 207.
53. W. B. Yue, W. Z. Zhou J. Mater. Chem. 2007, 17, 4947.
54. E. Delahaye, V. Escax, N. El Hassan, A. Davidson, R. Aquino, V. Dupuis, R. Perzynski, Y. L. Raikher, J. Phys. Chem. B. 2006, 110, 26001.
55. a) W. Zhou, H. G. Fu, K. Pan, C. G. Tian, Y. Qu, P. P. Lu, C. C. Sun, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19584.
56. b) D. J. Kim, B. C. Dunn, F. Huggins, G. P. Huffman, M. Kang, J. E. Yie, E. M. Eyring, Energy Fuels 2006, 20, 2608.
57. c) M. Froba, R. Kohn, G. Bouffaud, O. Richard, G. van Tendeloo, Chem. Mater. 1999, 71, 2858.
58. d) R. Kohn, D. Paneva, M. Dimitrov, T. Tsoncheva, I. Mitov, C. Minchev, M. Froba, Microporous Mesoporous Mater. 2003, 63, 125.
59. F. del Monte, M. P. Morales, D. Levy, A. Fernandez, M. Ocana, A. Roig, E. Molins, K. O'Grady, S. J. Sema, Langmuir 1997, 13, 3627.
60. F. Jiao, J. C. Jumas, M. Womes, A. V. Chadwick, A. Harrison, P. G. Bruce, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12905.
61. J. Popplewell, L. Sakhnini, J. Magn. Magn. Mater. 1995, 149, 72.
62. S. T. Tan, J. H. Wendorff, C. Pietzonka, Z. H. Jia, G. Q. Wang, ChemPhpChem 2005, 6, 1461.
63. C. J. Sunderland, M. Steiert, J. E. Talmadge, A. M. Derfus, S. E. Barry, Drug Dev. Res. 2006, 67, 70.
64. B. D. Cullity, in Introduction to Magnetic Materials, Addison-Wesley, Reading, MA 1972, 201.
65. A. Galarneau, A. Nader, F. Guenneau, F. Di Renzo, A. Gedeon, J. Phys. Chem. C. 2007, 111, 8268.
66. S. W. Song, K. Hidajat, S. Kawi, Langmuir 2005, 21, 9568.
67. H. H. P. Yiu, P. A. Wright, N. P. Botting. J. Mol. Catal. B Enzym. 2001, 15, 81.
68. I. I. Slowing, C. W. Wu, J. L Vivero-Escoto, V. S. Y. Lin, Small 2009, 5, 57.
69. S. M. Hussain, K. L. Hess, J. M. Gearhart, K. T. Geiss, J. J. Schlager, Toxicol. Vitro 2005, 19, 975.
70. H. Tominaga, M. Ishiyama, F. Ohseto, K. Sasamoto, T. Hamamoto, K. Suzuki, M. Watanabe, Anal. Commun. 1999, 36, 47.
71. N. Nakajima, Y. Ikada, Bioconjug. Chem. 1995, 6, 123.
72. Dimensions of protein molecules can be found from RCSB Protein Databank website using online software Webmol, http://www.rcsb.org/ pdb/ (last accessed February 2010).
73. Y. Yang, H. H. P. Yiu, A. j. El Haj, Analyst 2005, 130, 1502.
74. J. Serra, J. Puig, A. Martin, F. Galisteo, M. Galvez, R. Hidalgoalvarez, Colloid Polym. Sci. 1992, 270, 574.
75. Q. Ma, T. Y. Song, P. Yuan, C. Wang, X. G. Su, Colloid. Surf. B 2008, 64, 248.
76. J. F. Kukowska-Latallo, K. A. Candido, Z. Y. Cao, S. S. Nigavekar, I. J. Majoras, T. P. Thomas, L. P. Balogh, M. K. Khan, J. R. Baker, Cancer Res. 2005, 65, 5317.
77. K. Hayashi, M. Moriya, W. Sakamoto, T. Yogo, Chem. Mater. 2009, 21, 1318.
78. M. Froba, R. Kohn, G. Bouffaud, O. Richard, G. van Tendeloo, Chem. Mater. 1999, 11, 2858.
79. B. Panella, A. Vargas, D. Ferri, A. Baiker, Chem. Mater. 2009, 21, 4316.
80. a) H. J. Kim, J. E. Ahn, S. Haam, Y. G. Shul, S. Y. Song, T. Tatsumi, J. Mater. Chem. 2006, 16,1617.
81. b) E. Ruiz-Hernandez, A. Lopez-Noriega, D. Arcos, I. Izquierdo-Barba, O. Terasaki, M. Vallet-Regi, Chem. Mater. 2007, 19, 3455.
82. a) A. Stein, B. J. Melde, R. C. Schroden, Adv. Mater. 2000, 12, 1403.
83. b) F. Hoffmann, M. Cornelius, J. Morell, M. Froba, Angew. Chem. Intl. Ed. 2006, 45, 3216.
84. c) A. Sayari, S. Hamoudi, Chem. Mater. 2001, 13, 3151.
85. a) H. P. Lin, C. Y. Mou, Acc. Chem. Res. 2002, 35, 927.
86. b) D. Y. Zhao, P. D. Yang, Q. S. Huo, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 1998, 3, 111.
87. c) D. Y. Zhao, J. Y. Sun, Q. Z. Li, G. D. Stucky, Chem. Mater. 2000, 12, 275.
88. d) H. Yang, N. Coombs, G. A. Ozin, Nature 1997, 386, 692.
89. e) Y. Y. Wu, G. S. Cheng, K. Katsov, S. W. Sides, J. F. Wang, J. Tang, G. H. Fredrickson, M. Moskovits, G. D. Stucky, Nat. Mater. 2004,3, 816.
90. K. Flodstrom, H. Wennerstrom, V. Alfredsson, Langmuir 2004, 20, 680.