无机纳米润滑材料用于骨关节炎治疗研究进展.pdf

无机纳米润滑材料用于骨关节炎治疗研究进展公培伟1,2，李俊瑶2，刘维民1,31 西北工业大学 材料学院 先进润滑与密封材料研究中心,陕西 西安 710072；2 曲阜师范大学 化学与化工学院,山东 曲阜 273165；3 中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑国家重点实验室,甘肃 兰州 730000收稿日期：2023-05-02基金项目：国家自然科学基金资助项目（52275202，51905304）；中国博士后基金资助项目（2022M712582）；山东省自然基金资助项目（ZR2022QE037）作者简介：公培伟，男，青年教授，博士，研究方向为固体润滑和关节润滑材料，e-mail:；刘维民，男，中国科学院院士，研究员，博士，研究方向为润滑材料与技术，e-mail:，通信作者关键词：纳米材料；关节润滑；减摩抗磨；骨关节炎；药物负载中图分类号：TH117.2文献标识码：Adoi：10.13885/j.issn.1000-2812.2023.06.001文章编号：1000-2812(2023)06-0001-09第49卷 第6期2023年6月兰州大学学报（医 学 版）Journal of Lanzhou University（Medical Sciences）Vol.49 No.6June.2023骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种以软骨损伤、滑膜增厚、关节间隙变窄等为特征的慢性进行性关节疾病，影响全球约3亿人的关节健康1-3。关节软骨的磨损和炎症是导致OA发生的重要原因4-6，人工关节置换术作为OA治疗的最终方式，在润滑不足时会引起并发症7-8。口服非甾体类抗炎药，由于药物吸收率低使治疗效果有限9-10。具有润滑和抗炎协同作用的治疗方法，可有效缓解软骨的进一步磨损，抑制炎症的发展并提高关节滑液中透明质酸（hyaluronic acid，HA）的滞留时间，提高OA的治疗效果11-12。无机纳米材料具有比表面积大、力学性能优异、表面修饰简便等优点，对抗炎药物有高负载量，能在一定条件下实现药物缓释和多种环境下的响应性释放，是一种良好的OA药物载体。修饰后的纳米材料在水和关节滑液等润滑介质中具有良好的分散性和可调的表、界面性质，能修复凹凸不平的摩擦副表面并形成润滑膜，或者发挥类似“滚珠轴承”的作用，从而大幅度降低摩擦系数（coefficient of friction，COF），延长关节润滑材料服役寿命，在OA治疗中获得广泛关注13-14。本研究系统论述无机纳米润滑材料在OA治疗中的应用，展望其发展方向。1 二维纳米材料二维纳米材料1.1 氧化石墨烯（graphene oxide，GO）GO在水、聚乙二醇等多种润滑介质中具有良好的分散性和稳定性，容易在摩擦副表面形成润滑保护膜，降低COF、减少磨损15-17。Liu等18通过超声方式将GO分散到HA溶液中，获得可保持23个月的稳定润滑液。在小鼠膝关节注射GO润滑液后可改善局部微环境，抑制关节软骨蛋白多糖基质降解和关节软骨坏死。GO以固体润滑膜的形式分布在关节表面，为软骨修复提供了稳定环境。王莹莹等19以己二酸二酰肼为桥连试剂，将 HA修饰到 GO表面后，添加到 HA水溶液中，以氧化锆陶瓷板和球作为摩擦副进行测试。随着HA-GO添加量的增大，COF由0.6降到0.2左右，归因于HA-GO的小尺寸和薄层结构，通过吸附在摩擦副表面起到边界润滑作用。Li等20用 GO增强丝素蛋白制备了一种半月板支架，进一步修饰了单宁酸/Sr2+涂层。酚羟基的存在提高了支架的抗炎活性和活性氧（reactive oxygen species，ROS）清除能力，还能促进细胞迁移，增加细胞外基质的分泌，并通过下调炎症因子抑制软骨变性和OA损伤。第49卷兰州大学学报（医 学 版）1.2 氟化石墨烯（fluorinated graphene，FG）与GO相比，FG继承了石墨烯类材料的优异性能，因为氟元素的引入具有独特性质21-24：氟原子可诱导细胞产生积极响应、增加材料与细胞膜的亲脂性，提高关节软骨细胞的相容性并促进细胞增殖；氟原子的存在使层间距进一步扩大，更易于剪切，进一步降低 COF。但 FG 表面能低、疏水性强等性质限制了它在 OA 治疗中的应用。为此，Li等25通过氟原子牺牲法在FG表面引入含氧官能团，合成了氟化氧化石墨烯（fluorinated graphene oxide，FGO），提高了它在水中的分散性。通过多巴胺介导策略和酰胺化作用，将聚多巴胺（polydopamine，PDA）和HA修饰到FGO上，制备了FGO-PDA-HA仿生关节滑液。以氧化锆材料为摩擦副，摩擦测试发现与水和HA相比，添加FGO-PDA-HA后COF分别降低了75%和67%，并且在 36 000次循环测试后仍保持 0.15的低 COF。这归因于FGO吸附层和转移膜的形成，使摩擦过程变为FGO层间的剪切滑动，使COF大大降低。FGO纳米片高的杨氏模量和大的表面积有效分散了应力，HA 的黏弹性又起到了应力吸收作用，保证了长效润滑性能。FGO实现了消炎药物双氯芬酸钠（diclofenac sodium，DS）的高效负载和近红外光（near-infrared light，NIR）照射下的可控释放。负载 DS后的样品可上调型胶原蛋白和蛋白聚糖等合成代谢基因的mRNA表达水平，同时下调金属蛋白酶 1 和速激肽-1 炎症基因的mRNA表达水平。Gong等26制备了聚乙二醇（polyethylene gly-col，PEG）和HA修饰的FGO，以氧化锆为摩擦副，加入到HA钠溶液中，添加了FGO-PEG-HA关节滑液的COF由0.6降低到0.1，长磨实验中仍保持0.13，发现FGO吸附转移膜的形成对减摩抗磨起重要作用。负载 DS后显著提高了软骨合成基因的mRNA表达水平，并且下调了金属蛋白酶1和速激肽-1基因的mRNA表达水平，抑制软骨分解和减少OA带来的疼痛。Gong等27制备了具有稳定荧光的 FG 量子点（fluorinated graphene quantum dots，FGQDs），通过化学组成和结构调控，使FGQDs的激发光谱与DS的吸收光谱重叠，利用荧光内滤效应实现了DS负载的可视化监测。将它添加到仿生关节滑液中后，COF 降低到 0.2左右，并且在多种工况和浓度下均保持良好的润滑性能。摩擦测试 8 980 s 后，COF 出现突然下降，并在一段时间内保持稳定。添加的FGQDs浓度越高，COF突变出现得越早，突变后低COF稳定运行的时间也相对越长，主要归因于润滑剂在接触区形成的润滑转移膜。负载了药物的FGQDs能提高型胶原蛋白和蛋白聚糖的mRNA表达水平，对氧化应激诱导的软骨细胞降解具有良好的保护作用。1.3 二硫化钼（molybdenum disulfide，MoS2）MoS2 是一种典型的二维润滑材料28-30，但在关节滑液中容易被氧化成水溶性物质，结构坍塌从而被人体清除31。Qiu等32将仿生磷脂聚合物（Poly dopamine methacrylamide-co-2-methacryloyloxy-ethyl phosph-orylcholine，PDMPC）修饰到 MoS2表面上，负载 DS后制备了“纳米滑雪板”润滑材料。以硅晶片基板和附有聚苯乙烯微球的矩形无尖悬臂为摩擦副，通过原子力显微镜测试发现其 COF 为 0.030.04，并且随着浓度增加略有下降。PDMPC与软骨中的磷脂酰胆碱脂类具有相同的 N+（CH3）3和 PO4-官能团，通过偶极-电荷相互作用与周围的水分子相互作用形成水化层，通过水化层中水分子与外界水分子的快速交换使外界剪切呈现出“流体”响应，同时水化层中水化排斥力通过抵抗法向压力提高了关节的承载能力。水化层使MoS2的固体润滑性能在水中不失效，并能抵抗关节运动过程中较强的剪切力，从而发挥固液复合润滑性能。在NIR照射下能智能释放药物，有效抑制巨噬细胞产生炎症因子，具有抗炎和镇痛作用。通过前交叉韧带横断术和半月板切除术建立了大鼠OA模型，发现协同润滑和抗炎能有效治疗并缓解OA的恶化。Chen等33通过激光辐照的方法合成了类富勒烯MoS2，以GCr15轴承钢球为摩擦副，通过四球摩擦试验机评价了其润滑效果。含有MoS2的样品具有更高的烧结负荷、更低的磨痕直径和更低的COF，主要归因于轴承效应和保护膜效应。类富勒烯 MoS2具有超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性，能保护人脐静脉内皮细胞免受高水平H2O2诱导的氧化应激，与 HA 结合后有效清除了 ROS，2第6期公培伟，等：无机纳米润滑材料用于骨关节炎治疗研究进展避免了HA的进一步降解。L等34将MoS2添加到聚醚醚酮（polyetheretherketone，PEEK）中制备了MoS2/PEEK复合材料，材料表面粗糙度和亲水性随着MoS2含量的增加而增加，抗压强度和硬度也相应提高。以钢环和合成的复合材料为摩擦副，在高速环块摩擦磨损试验机上测试了摩擦学性能，随着MoS2含量的增加，COF减小、耐磨性增加。1.4 黑磷（black phosphorus，BP）BP具有类似于石墨的层状晶体结构，具有大的比表面积和良好的ROS清除能力35，氧化降解产物主要为氧化磷，无毒并能促进骨骼再生36-37。Lu 等38通过超声剥离的方法制备了 BP 纳米片，可有效清除2,2-二苯基-1-苦基肼基和2,2-叠氮基-双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）自由基离子。通过逆转录聚合酶链式反应方法评估了细胞抗氧化酶和炎症标志物的mRNA表达水平，发现BP处理后的软骨细胞中，超氧化物歧化酶3、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶表达水平显著上升，而诱导型一氧化氮合酶和环氧合酶的mRNA表达水平显著下降，表明 BP 能有效清除 ROS，恢复细胞ROS稳态并治疗软骨细胞炎症。1.5 过渡金属碳化物/氮化物（transition metal carbide/nitride，MXene）MXene是一类具有二维层状结构的材料39-41，具有类似石墨的纳米胺化结构，其附着力和摩擦值与压力成正比，同温度成反比42。Bashandeh等43将 MXene添加到芳香族热固性共聚酯（aro-matic thermosetting copolyesters，ATSP）中，针对聚酯和生物级316L不锈钢，研究其在模拟体液介质中的摩擦学性能。ATSP-MXene的润滑性能优于聚酯和聚乙烯材料，其磨损率低于常用的生物级关节植入物。大鼠骨髓间充质干细胞能较好地附着在ATSP-MXene上，对细胞的形态和增殖无显著的不良影响。Boularaoui 等44将 MXene 添加到生物墨水甲基丙烯酰化明胶中，提高了其电学和流变特性，增强了成肌细胞的分化能力。2纳米多孔材料纳米多孔材料2.1 二氧化硅（silicon dioxide,SiO2）介孔SiO2纳米颗粒（mesoporous silica nanop-articles，MSNs）具有高的比表面积、易于官能团化的表面和良好的生物相容性等特点45-47，因此将聚合物仿生润滑材料结合到其表面能实现润滑与抗炎协同治疗。Sun 等48制备了磷脂包裹的MSNs，通过磷脂层的水合润滑机制提高了其润滑性能，并作为药物载体实现了缓释。Yan等49通过光聚合方法将聚3-磺酸丙基甲基丙烯酸钾盐Poly（3-sulfopropyl methacrylate potassium salt，PSPMK）接枝到MSNs上，在Ti6Al4V盘和聚乙烯球摩擦副下，随 PSPMK 厚度的增加，COF逐渐从0.168降到0.065，归因于PSPMK链的不同刷状构型。MSNs-NH2PSPMK-DS可减缓软骨细胞在氧化应激下的退化、抑制OA的发展。Chen等50将聚2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱Poly（2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine），PMPC接枝到 MSNs，随后封装 DS，在 Ti6Al4V盘和聚乙烯球摩擦副下，其润滑性能的改善是由于PMPC在水环境下被充分拉伸，N+（CH3）3+和负PO4-通过偶极-电荷相互作用形成致密、连续、坚韧的水化层，同时在摩擦过程中通过吸附在摩擦副表面，实现了两个滑动表面之间的边界润滑。Wan等51通过紫外光聚合法，将聚甲基丙烯酸磺基甜菜碱Poly（sulfobetaine methacrylate），PSBMA分子刷接枝到MSNs表面，采用聚四氟乙烯球和Ti6Al4V片作为摩擦副进行测试。与MSNs相比，MSNspSBMA的COF降低了80%。然而，MSNs在体内无法短时间内降解，存在潜在的毒副作用。Wan等52采用油水双向分层法制备了生物可降解的MSNs，并用PMPC进行改性，修饰后的MSNs在7 d内降解，COF降低了50%。PMPC表面的N+（CH3）3+和PO4-吸引水分子形成坚韧的水化层，当受到剪切力时，水化层中的水分子与邻近游离的水分子高速交换，产生流体模式，进一步降低了接触面的COF。Mao等53合成了仿生自黏多巴胺甲基丙烯酰胺-聚（2-2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱）共聚物，通过浸涂法将其修饰到生物可降解的MSNs表面，润滑性能显著提高，并且实现了 DS的缓释，有效降低了炎症因子的表达水平。为避免引入有毒的催化剂或引发剂从而影响生物相容性，Wei等54在中空二氧化硅纳米球表面制备了聚多巴胺/聚（3-磺丙基甲基丙烯酸钾盐）共轭涂层，3实现了 DS的负载与缓释。在生物材料基底和天然牛关节软骨摩擦副下具有良好的润滑性能，归因于带负电荷涂层的水合效应和中空二氧化硅的“滚动效应”。2.2 金属有机框架（metal-organic frameworks，MOFs）MOFs由无机金属离子或金属团簇与有机配体通过配位键结合而成，大的表面积和孔隙率赋予它高药物负载量55-57。熊锋58将MOFs与HA复合并负载抗炎药物原儿茶酸，延长了原儿茶酸在关节腔中的滞留时间，并能对OA的酸性环境作出响应，具有抗炎和软骨保护作用。Zhou等59制备了负载S-甲基异硫脲半硫酸盐和过氧化氢酶的ZIF-8材料，并用CD16/32抗体修饰以靶向M1巨噬细胞并延长ZIF-8在滑膜中的保留时间。通过内吞作用进入细胞后，能pH响应性释放过氧化氢酶和负载S-甲基异硫脲半硫酸盐，有效抑制软骨退化。Xu等60通过茶多酚修饰锆基MOFs、负载纳米金后制备了NIR响应的药物载体。在加热条件下Zr4+相互连接形成具有对称结构的Zr6簇，与卟啉配体连接形成稳定的骨架结构。该样品在体内、外均具有光热响应，能催化、清除不同类型的ROS，从而减少OA微环境中的氧化应激；该纳米酶可恢复受损的线粒体功能，并抑制细胞凋亡。为开发润滑和抗炎协同治疗新策略并提高MOFs的治疗效果，Wu等61将聚N-异丙基丙烯酰胺 poly（N-isopropylacrylamide），PNIPAM微凝胶生长到MIL-101（Cr）上，构建具有可逆热响应性溶胀-塌陷功能的复合凝胶。以氧化锆材料为摩擦副，摩擦实验发现在改变载荷和频率的条件下仍能保持良好的润滑性能，主要归因于表面包覆的 PNIPAM 产生的水合润滑作用和纳米 MOF 的“滚珠轴承”效应。MIL-101（Cr）PNIPAM具有良好的生物相容性，并具有持续的药物释放和热可控性。为提高MOFs复合微凝胶的高温水分散稳定性以及摩擦学性能，Wu 等62将亲水性聚合物链聚 乙 二 醇（polyethylene glycol，PEG）接 枝PNIPAM，制备了MIL-101(Cr)PEG-g-PNIPAM。与MOFs复合微凝胶相比，引入PEG后复合共聚物微凝胶的低临界溶液温度从 37.3 C 增加至51.2 C，并表现出良好的分散稳定性。增强的氢键水合润滑效应使MOFs复合微凝胶表现出更优异的水润滑性能，COF低至0.24，平均COF和磨损体积相对于纯水降低了 65.2%和 94.3%，并具有温度响应性摩擦学调控特性。DS-MIL-101（Cr）PEG-g-PNIPAM 表现出热响应药物释放，能通过调节OA相关基因的表达，具有良好的抗炎作用和软骨细胞保护作用。3纳米金属氧化物纳米金属氧化物3.1 四氧化三铁（ferrosoferric oxide，Fe3O4）基于Fe3O4的磁性和光热性能63-64，Liu等65制备了一种热敏凝胶（Fe3O4PNIPAM，MTNGs），通过温度、磁力和NIR的改变可多重调控凝胶的摩擦。以弹性聚二甲基硅氧烷球和硅片为摩擦副，温度升高时 Fe3O4PNIPAM 的水合润滑被削弱，COF升高。施加外部磁场时，由于“黏性效应”纳米凝胶的摩擦阻力增大。NIR的照射使内部温度升高从而影响COF。该多功能纳米凝胶为同时进行关节润滑、磁共振成像和光热治疗提供了可能性。3.2 二氧化锰（manganese dioxide，MnO2）减轻氧化应激和减少关节中ROS是提高OA疗效的重要方法66-67。MnO2可作为人工纳米酶清除 ROS，分解为 Mn2+后能经肾脏迅速排出体外，对人体无长期毒性68-69。Chen 等70用 NH2-PEG-NH2修饰空心MnO2，制备了靶向OA的纳米载体，该载体能够有效清除 ROS、修复关节软骨结构。Zhou等71将牛血清蛋白和MnO2分散到HA/富血小板血浆凝胶中，体内外实验表明该凝胶可通过机械耗散、抑制炎症、促进软骨修复等协同作用抑制OA的发展。3.3 氧化铈因 Ce4+/Ce3+的氧化还原反应，纳米氧化铈具有抗氧化和ROS清除能力72-73。Dashnyam等74发现纳米氧化铈可减少退行性关节疾病症状，包括细胞凋亡、分解代谢蛋白和促炎性细胞因子的分泌，同时促进M2巨噬细胞的极化、抗炎细胞因子和软骨糖蛋白的产生。4其他无机纳米材料其他无机纳米材料Xu等75用表没食子儿茶素没食子酸酯（epigal-locatechin gallate，EGCG）修饰 Au-Ag异质结，构第49卷兰州大学学报（医 学 版）4建了酶敏感活性纳米平台。该平台具有抗氧化应激的性能，软骨细胞的凋亡率降低83.3%。在NIR照射下，关节腔内区域温度可升高至46.6 C，进一步促进了 EGCG 的释放，诱导软骨再生。Ghosh等76将类金刚石沉积到钛合金表面，研究了钛合金凹坑表面和类金刚石涂层覆盖的凹坑表面在牛血清和骨关节滑液中的摩擦学行为。类金刚石涂层的凹坑表面显示出高的硬度和残余应力，在骨关节滑液条件下类金刚石涂层凹坑表面产生较低的COF和磨损，拉曼光谱证实摩擦过程中随着载荷的增加，类金刚石涂层的石墨化程度逐渐变高。富勒烯及其衍生物具有酶抑制、细胞膜和细胞的光诱导损伤、微生物和病毒灭活以及抗氧化的作用77-78。Yudoh等79发现水溶性富勒烯能够抑制分解代谢应激诱导的基质降解酶的产生，显著减少软骨变性。Pei等80研究了水溶性多羟基化富勒烯对炎症和OA的影响，表明多羟基化富勒烯显著降低了NO的产生和促炎因子的表达，抑制OA关节软骨细胞的损伤。5结论与展望结论与展望无机纳米材料作为新型的关节润滑材料，在OA治疗领域获得了较大进展。目前微观尺度的超低摩擦或者超润滑相对容易实现，但是当摩擦测试方式变为宏观尺度时，COF相对较高，实现人工关节润滑材料的宏观超润滑、长期使用寿命依然面临巨大挑战。在OA炎症治疗方面，表面修饰可大幅度改善无机纳米材料的分散性和稳定性，但会使药物、酶等的负载量降低，如何平衡润滑材料的物理、化学性能与药物负载、炎症治疗效果之间的关系，需要进一步研究。GO、FGO、MXene 等材料在关节的生理溶液中具有良好的化学稳定性和光热转换性能，在长效润滑方面优势明显，但它在生物体的富集及长期毒性问题需要进一步明确；BP、MoS2、MOFs、MnO2等材料自身具有ROS清除、纳米酶等的独特性能，在OA多模式协同治疗中优势明显，但容易受到溶液中化学组分的影响，其结构稳定性和润滑过程中的多工况适应性还需要进一步改善。由于关节滑液成分相对复杂、摩擦副表面分析困难等，需要深入研究摩擦界面发生的物理、化学反应，并且分析摩擦过程中无机纳米材料的结构转变，进一步揭示它在摩擦过程中与修饰分子、润滑介质、摩擦副的相互作用机制及协同润滑机制。目前开发的无机纳米润滑材料的摩擦时间比较短、动物实验的周期也比较短，无法真实反映在关节腔内的长期应用情况，润滑材料的长期毒性、生物相容性等问题需要进一步考察，建立较为完善的评价体系对于推动无机纳米润滑材料在OA协同治疗中的实际应用具有重要意义。参 考 文 献1 Manivong S,Cullier A,Audigi F,et al.New trends for osteoarthritis:Biomaterials,models and modelingJ.Drug Discovery Today,2023,28(3):103488.2 张倩,韩婕,汤旭磊.白藜芦醇对不同条件下骨损伤的影响及相关机制J.兰州大学学报:医学版,2020,46(3):23-27.3 Zheng Yiwei,Yan Yufei,Zhao Weiwei,et al.Self-assem-bled nanospheres with enhanced interfacial lubrication forthe treatment of osteoarthritisJ.ACS Applied Materials&Interfaces,2022,14(19):21773-21786.4 Xie Renjian,Yao Hang,Mao AS,et al.Biomimetic carti-lage-lubricating polymers regenerate cartilage in rats with early osteoarthritisJ.Nature Biomedical Engineering,2021,5(10):1189-1201.5 Bryk M,Chwastek J,Mlost J,et al.Sodium monoiodoac-etate dose-dependent changes in matrix metalloprotein-ases and inflammatory components as prognostic factors for the progression of osteoarthritisJ.Frontiers in Phar-macology,2021,12:643605.6 Harris Q,Seto J,OBiren K,et al.Monocyte chemotactic protein-1 regulates the chondrogenic activity of synovial mesenchymal progenitor cellsJ.Osteoarthritis and Carti-lage,2013,21:S63-S312.7 Felson DT.Osteoarthritis:Virtual joint replacement as an outcome measure in OAJ.Nature Reviews Rheumatol,2012,8(4):187-188.8 Zhang Wei,Ouyang Hongwei,Dass CR,et al.Current re-search on pharmacologic and regenerative therapies for osteoarthritisJ.Bone Research,2016,4:15040.9 Lin Xiaojie,Sao CT,Kyomoto M,et al.Injectable natu-ral polymer hydrogels for treatment of knee osteoarthri-tisJ.Advanced Healthcare Materials,2022,11(9):e2101479.第6期公培伟，等：无机纳米润滑材料用于骨关节炎治疗研究进展510 Salazar J,Bello L,Chvez M,et al.Glucosamine for osteoarthritis:Biological effects,clinical efficacy,and safety on glucose metabolismJ.Arthritis,2014,2014:432463.11 Aulin C,Lundback P,Palmblad K,et al.An in vivo cross-linkable hyaluronan gel with inherent anti-inflammatory properties reduces OA cartilage destruction in female mice subjected to cruciate ligament transectionJ.Osteo-arthritis Cartilage,2017,25(1):157-165.12 Feng Chenchen,Luo Xuan,He Na,et al.Efficacy and persistence of allogeneic adipose-derived mesenchymal stem cells combined with hyaluronic acid in osteoarthri-tis after intra-articular injection in a sheep modelJ.Tis-sue Engineering Part A,2018,24(3/4):219-233.13 Zhang Mi,Hu Wenhui,Cai Chenhui,et al.Advanced ap-plication of stimuli-responsive drug delivery system for inflammatory arthritis treatmentJ.Materials Today Bio,2022,14:100223.14 Liu Keda,Zhang Dianjian,Wang Wei.Nanoparticle-based drug delivery system-a target strategy for osteoar-thritis treatmentJ.Journal of Nanomaterials,2021,2021:1-15.15 Jin Bao,Zhao Jun,He Yongyong,et al.High-quality ultra-flat reduced graphene oxide nanosheets with super-robust lubrication performancesJ.Chemical Engineer-ing Journal,2022,438:135620.16 Xue Shaoqing,Li Hanglin,Guo Yumei,et al.Water lubrication of graphene oxide-based materialsJ.Fric-tion,2021,10(7):977-1004.17 付甜,麻拴红,周峰,等.石墨烯的功能化改性及其作为水基润滑添加剂的应用进展J.摩擦学学报,2022,42(2):408-425.18 Liu Aifeng,Wang Ping,Zhang Juntao,et al.Restoration effect and tribological behavior of hyaluronic acid rein-forced with graphene oxide in osteoarthritisJ.Journal of Nanoscience and Nanotechnology,2019,19(1):91-97.19 王莹莹,郁惠敏,刘蕾,等.含石墨烯仿生滑液对ZrO2陶瓷人工关节材料的润滑作用研究J.摩擦学学报,2018,38(3):319-326.20 Li Yangyang,Chen Mingxue,Yan Jianglong,et al.Tan-nic acid/Sr2+-coated silk/graphene oxide-based meniscus scaffold with anti-inflammatory and anti-ROS functions for cartilage protection and delaying osteoarthritisJ.Acta Biomaterialia,2021,126:119-131.21 Gong Peiwei,Ji Shuaijie,Wang Jinqing,et al.Fluoresc-ence-switchable ultrasmall fluorinated graphene oxide with high near-infrared absorption for controlled and tar-geted drug deliveryJ.Chemical Engineering Journal,2018,348:438-446.22 He Jinshan,Ma Limin,Yang Yawen,et al.Tribological properties of physically modified fluorinated graphene and soluble starch hybrid as water-based lubricating additive systemJ.Tribology International,2023,183:108412.23 Liu Yanfei,Li Jinjin,Chen Xinchun,et al.Fluorinated graphene:A promising macroscale solid lubricant under various environmentsJ.ACS Applied Materials Inter-faces,2019,11(43):40470-40480.24 Ci Xiaojing,Zhao Wenjie,Luo Jun,et al.Revealing the lubrication mechanism of fluorographene nanosheets enhanced GTL-8 based nanolubricant oilJ.Tribology International,2019,138:174-183.25 Li Cheng,Gong Peiwei,Chao Mianran,et al.A biomi-metic lubricating nanosystem with responsive drug re-lease for osteoarthritis synergistic therapyJ.Advanced Healthcare Materials,2023,12(12):e2203245.26 Gong Peiwei,Li Cheng,Bai Xiao,et al.A snowboard-inspired lubricating nanosystem with responsive drug re-lease for osteoarthritis therapyJ.Journal of Colloid and Interface Science,2023,646:331-341.27 Gong Peiwei,Qi Changmin,Wang Dandan,et al.Fluori-nated graphene quantum dots with long-term lubrication for visual drug loading and joint inflammation therapyJ/OL.(2023-03-31)2023-06-02.Friction,2023,https:/ _ medium=affiliate&utm _ con-tent=meta&utm_campaign=DDCN_1_GL01_metadata.28 Vanossi A,Bechinger C,Urbakh M.Structural lubricity in soft and hard matter systemsJ.Nature Communica-tions,2020,11(1):4657.29 Cao Xingan,Gan Xuehui,Lang Haojie,et al.Impact of the surface and microstructure on the lubricative proper-ties of MoS2 aging under different environmentsJ.Langmuir,2021,37(9):2928-2941.30 Liu Lei,Jiao Songlong,Peng Yitian,et al.A green de-sign for lubrication:multifunctional system containing Fe3O4MoS2 nanohybridJ.ACS Sustainable Chemis-try&Engineering,2018,6(6):7372-7379.31 Guiney LM,Wang Xiang,Tian Xia,et al.Assessing and mitigating the hazard potential of two-dimensional ma-terialsJ.ACS Nano,2018,12:6360-6377.32 Qiu Wenjie,Zhao Weiwei,Zhang Ludan,et al.A solid-第49卷兰州大学学报（医 学 版）6liquid composite lubricating nano-snowboard for long-acting treatment of osteoarthritisJ.Advanced Func-tional Materials,2022,32:2208189.33 Chen Tongming,Zou Hang,Wu Xiaoju,et al.Fullerene-like MoS2 nanoparticles as cascade catalysts improving lubricant and antioxidant abilities of artificial synovial fluidJ.ACS Biomaterials Science&Engineering,2019,5(6):3079-3088.34 L Xinke,Wang Xuehong,Tang Songchao,et al.Incor-poration of molybdenum disulfide into polyetheretherk-etone creating biocomposites with improved mechanical,tribological performances and cytocompatibility for arti-ficial joints applicationsJ.Colloids Surf B:Biointer-faces,2020,189:110819.35 Fortin-Deschnes M,Xia Fengnian.Synthesis of black phosphorus filmsJ.Nature Materials,2023,22(6):681-682.36 Xu Chao,Xu Yin,Yang Ming,et al.Black-phosphorus-incorporated