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美研究人員發(fā)明水凝膠自愈技術

水凝膠是一種半固態(tài)的人造膠狀物質。據報道,美國加州大學圣迭戈分校生物工程學家目前成功發(fā)明了一種能使水凝膠在反復受創(chuàng)后都能自動**的方法。 一旦這種技術問世,將很有可能創(chuàng)造出同樣具有自愈能力的塑料或其他人造聚合物。

水凝膠由親水性聚合物高分子鏈構成,能吸收大量的水分。鑒于其獨有的水溶性或親水性特征,水凝膠成為模擬天然生物組織功能的佳選擇。因此,水凝膠也被廣泛應用到了醫(yī)療領域,常作為人體組織工程學支架或**傳輸系統(tǒng)被植入患者體內。不過,這些人造水凝膠物質也常會出現斷裂或撕裂的情況,為患者的長期使用帶來了不少困擾。

加州大學圣迭戈分校的科學家們通過機械學原理創(chuàng)建一條“側懸高分子鏈”,由水凝膠主體結構垂懸下來,給受損水凝膠部分一個可以攀附上來并重新粘合的機會??茖W家們還通過電腦模擬實驗發(fā)現,“側懸高分子鏈”的長度對于受損水凝膠的自愈過程有著至關重要的影響,恰到好處的長度能夠增強其自我修復能力。

另外,水凝膠物質所處溶液環(huán)境的PH值對于正在自動**的受損部位的韌性也會產生一定的影響。一般來說,當周圍溶液環(huán)境的PH值越低、呈酸性時,水凝膠的融和能力越強,受損部位**后韌性越強;反之,當周圍溶液環(huán)境的PH值越高、呈堿性時,水凝膠就越容易硬化,受損部位就越不容易**,甚至會產生二次受損的情況。

也就是說,在使用水凝膠自愈技術進行臨床**的過程中,酸性溶液環(huán)境相比堿性溶液環(huán)境來說更加理想??茖W家們計劃將進一步發(fā)明出能夠適應各種PH值環(huán)境的自愈性水凝膠,以擴大其應用領域。

不過,水凝膠自愈技術目前還停留在試驗階段。進一步實驗會繼續(xù)進行下去。(生物幫bio1000.com)

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