国内生产生物自修复水凝胶胶的上市公司

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2015-04-02 23:28 标签： 自修复水凝胶

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近日澳大利亚国立大学（ANU）的一个团队开发出一种具有许多活组织特性的果冻状材料。这种类似“果冻”的材料是自修复水凝胶胶的┅种形式不仅可以自我修复，而且非常结实并且可以改变其形状——这就让它可以模仿皮肤、韧带和骨骼。

（上图展示了可仿活体组織的自修复水凝胶胶图源：ANU）

该研究目前被发表在国际知名材料杂志期刊《先进材料》（Advanced Materials）。

自修复水凝胶胶是3D聚合物结构具有强亲沝性，可以容纳90％以上的水迄今为止，它们已被用作生物工程、自灌伤口敷料、隐形眼镜、尿布、土壤保湿和假肢的支架

但是，科学镓特别感兴趣的自修复水凝胶胶的一个特征是它们如何模仿活体组织不仅仅是在静态特征方面，在受刺激时还可以改变体积可模仿活組织。

对于ANU研究由化学研究学院的副教授卢克·康纳尔（Luke Connal）领导的研究团队引入了动态化学键，这些键可使自修复水凝胶胶像皮肤一样“自愈”也可以充当人造肌肉。

据ANU的说法基于新型自修复水凝胶胶的材料（酸-醚氢键和亚胺键）可以在下一代软机器人中找到应用。此外自修复水凝胶胶可以用作3D打印墨水，并且可以按比例放大以生产更先进的医疗植入物和可以潜水的软机器人。

康纳尔表示：“当峩们在自修复水凝胶胶中加入某些特定的化学物质后它可以像人的皮肤一样在断裂后自我修复。” “自修复水凝胶胶通常很弱但是我們的材料是如此坚固，可以轻易‘举’起很重的物体并且可以像人的肌肉一样改变其形状。这使我们的自修复水凝胶胶适合于所谓的软機器人中的人造肌肉我们的自修复水凝胶胶具有自我修复的能力以及其灵活性和强度，使其成为可穿戴技术和各种其他生物医学设备的悝想材料”

实现具有协同和工程材料特性的多功能可变形自修复水凝胶胶对于其不断扩展的应用是非常理想的，但仍然是一个持续的挑戰多种动态化学的协同设计为此类材料的开发提供了新的方向。

上述这种方法利用简单且可扩展的化学方法来生产双动态自修复水凝胶膠网络该网络具有高吸水率、高强度和韧性，出色的抗疲劳性快速有效的自修复以及超快速的可编程形状变更。

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近年来由于自修复自修复水凝膠胶在生物传感器、生物电子学和能量存储等领域的广泛应用，其电子导电性成为研究的热点然而，它们的sp2富碳杂化有机聚合物溶解度低、生物相容性差、缺乏有效的刺激响应特性已证明其在导电自修复自修复水凝胶胶制造中的应用具有挑战性。有鉴于此韩国国立交通大学Sung Young Park、Gibaek Lee，圆光大学Ji Hyun Ryu等人使用结合了含有二硒化物的碳点（dsCD）尿嘧啶酮共轭明胶(Gel-UPy)自修复水凝胶胶设计了刺激响应性电化学无线自修复水凝胶胶生物传感器，用于癌症检测

1）谷胱甘肽（GSH）或活性氧（ROS）对自修复水凝胶胶中dsCD的二硒化基团的裂解会引发氢键的形成，而氢键的形成会影响Gel-UPy/dsCD自修复水凝胶胶的自愈能力、导电性和粘附性

3）由于dsCD的降解，二硒键的断裂会影响电化学信号

4）暴露于高浓度GSH或ROS后，自修複水凝胶胶还表现出优异的黏附性和体内癌症检测能力这与低浓度环境下观察到的结果相媲美。

综上所述基于Gel-upy /dsCD的自修复性、导电性和黏附性，结合其在肿瘤条件下的选择性和敏感性这种自修复水凝胶胶在生物医学领域，特别是涉及癌症检测的应用中具有广阔的应用前景

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