『聰明』水凝膠能瞬間實(shí)現(xiàn)切口自修復(fù)

據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報(bào)道，美國加州大學(xué)圣地亞哥分校的生物工程師開發(fā)出一種可在幾秒鐘內(nèi)凝固形成黏合劑的新型水凝膠，如尼龍搭扣般足以抵受反復(fù)拉伸，可迅速使一個(gè)切口或創(chuàng)面“自修復(fù)”。該材料可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和工程領(lǐng)域，如醫(yī)療縫合、靶向給藥、工業(yè)密封劑和自修復(fù)塑料等方面。

研究人員表示，自修復(fù)是活組織最基本的性能之一，可允許其承受反復(fù)的傷害，生物工程師一直在研究是否可以在如凝膠一樣的軟組織合成材料里模擬自修復(fù)功能。新研發(fā)的水凝膠由聚合物分子鏈條組成，網(wǎng)狀的“懸側(cè)鏈”分子如手指一樣可伸展以至掌握彼此，從而形成一種類似于軟組織的靈活材料。這種含水自愈性材料將給醫(yī)藥和工程領(lǐng)域帶來廣泛的應(yīng)用。研究人員演示了兩個(gè)已黏合在一起的凝膠，側(cè)鏈分子的設(shè)計(jì)起到使凝膠快速自修復(fù)的作用。計(jì)算機(jī)模擬水凝膠的網(wǎng)狀仿真結(jié)果顯示，水凝膠自我修復(fù)的能力取決于其側(cè)鏈分子或“手指”的精密長度，而側(cè)鏈分子達(dá)到最佳長度就能夠顯示出最強(qiáng)大的自我修復(fù)能力。研究人員表示，這種自我修復(fù)的材料還可以應(yīng)用于節(jié)能和回收材料領(lǐng)域，有助于減少浪費(fèi)。