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最近,中山大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)報(bào)告了一種通過(guò)吸附纖維同源的兩親性三嵌段共聚物(PCL-b-PEG-b-PCL,PCEC)來(lái)修飾疏水性 PCL 納米纖維的簡(jiǎn)單方法。然后利用改性的 PCL 納米纖維來(lái)增強(qiáng)物理水凝膠,該水凝膠是通過(guò)相同 PCEC 三嵌段共聚物的膠束交聯(lián)形成的。
因此,該共聚物不僅在分散和穩(wěn)定納米纖維方面發(fā)揮雙重作用,而且還為水凝膠基質(zhì)提供了一個(gè)框架。通過(guò)添加改性的 PCL 納米纖維,水凝膠的機(jī)械強(qiáng)度顯著增強(qiáng),凝膠模量可以通過(guò)改變共聚物和納米纖維的濃度來(lái)調(diào)節(jié)。研究了納米纖維尺寸和含量對(duì)水凝膠基質(zhì)機(jī)械性能的影響。與由 2D 纖維網(wǎng)或 3D 編織纖維網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)的水凝膠復(fù)合材料不同,這種游離的纖維增強(qiáng)水凝膠可以很容易地注入以適應(yīng)環(huán)境形狀和自我修復(fù)。與市售的纖維蛋白膠相比,水凝膠復(fù)合材料顯示出優(yōu)異的組織粘附特性,尤其是在肌肉粘附方面。由于其可注射性和自愈性,這種納米纖維增強(qiáng)水凝膠可能具有作為新型組織密封劑的巨大潛力。
示意圖 1. 納米纖維增強(qiáng)水凝膠的形成
圖 2. PCEC NPs 對(duì) PCL 纖維膜的表面吸附改性。
圖 3. 納米纖維/水凝膠復(fù)合材料的流變學(xué)、形態(tài)和壓縮特性,中山大學(xué):兩親共聚物和納米纖維增強(qiáng)水凝膠,。
圖 4. 復(fù)合材料的生物粘附特性。
相關(guān)論文以題為Surface Modification of Nanofibers by Physical Adsorption of Fiber-Homologous Amphiphilic Copolymers and Nanofiber-Reinforced Hydrogels with Excellent Tissue Adhesion發(fā)表在《ACS Biomaterials Science & Engineering》上。通訊作者是中山大學(xué)趙天宇副教授,和陳永明教授。
參考文獻(xiàn):
doi.org/10.1021/acsbiomaterials.1c00982
封面圖源自于圖蟲(chóng)創(chuàng)意
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