我國(guó)科學(xué)家實現高強韌水凝膠材料新突破
水凝膠材料在生物醫學(xué)領域展現了廣闊的應用前景,成(chéng)爲當前最受關注的生物材料。然而水凝膠材料天生質弱,強度低、韌性差,成(chéng)爲限制其應用的瓶頸難題。盡管當前已有多種(zhǒng)提升水凝膠力學(xué)性能(néng)的方法,例如雙網絡策略以及基于聚乙烯醇的結構優化策略,但這(zhè)些方法無一例外涉及冗長(cháng)制備流程或苛刻制備條件,限制了其臨床轉化應用。
近日,發(fā)表在《Nature Materials》上的一項題爲“Rapid fabrication of physically robust hydrogels”的研究中,上海交通大學(xué)研究團隊提出一種(zhǒng)全新的、廣泛适用的水凝膠交聯技術——“光偶聯反應”原創凝膠技術。
基于“光偶聯反應”原創凝膠技術,常規的水溶性高分子如聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、多糖等,僅需數秒光照即可形成(chéng)既強(15.3 MPa)又韌(138.0 MJ m-3)的水凝膠材料,幾乎颠覆了水凝膠的制備與力學(xué)屬性。該技術已經(jīng)進(jìn)行了完整的知識産權布局,從原料、制備、配方、産品及其臨床應用進(jìn)行全面(miàn)保護。該技術的提出,使水凝膠材料能(néng)夠與非水體系的彈性體材料如橡膠、聚氨酯等相媲美,賦予水凝膠生物醫用廣闊的想象空間。基于該技術突破,原本無法加工的高精密、複雜水凝膠器件(如支架、血管等),現皆可通過(guò)光投影3D打印進(jìn)行加工制造。
注:此研究成(chéng)果摘自《Nature Materials》,文章内容不代表本網站觀點和立場,僅供參考。