『聪明』水凝胶能瞬间实现切口自修复
2012-07-27华凌
共产党员(辽宁) 2012年8期
据美国物理学家组织网近日报道,美国加州大学圣地亚哥分校的生物工程师开发出一种可在几秒钟内凝固形成黏合剂的新型水凝胶,如尼龙搭扣般足以抵受反复拉伸,可迅速使一个切口或创面“自修复”。该材料可广泛应用于医学和工程领域,如医疗缝合、靶向给药、工业密封剂和自修复塑料等方面。
研究人员表示,自修复是活组织最基本的性能之一,可允许其承受反复的伤害,生物工程师一直在研究是否可以在如凝胶一样的软组织合成材料里模拟自修复功能。新研发的水凝胶由聚合物分子链条组成,网状的“悬侧链”分子如手指一样可伸展以至掌握彼此,从而形成一种类似于软组织的灵活材料。这种含水自愈性材料将给医药和工程领域带来广泛的应用。研究人员演示了两个已黏合在一起的凝胶,侧链分子的设计起到使凝胶快速自修复的作用。计算机模拟水凝胶的网状仿真结果显示,水凝胶自我修复的能力取决于其侧链分子或“手指”的精密长度,而侧链分子达到最佳长度就能够显示出最强大的自我修复能力。研究人员表示,这种自我修复的材料还可以应用于节能和回收材料领域,有助于减少浪费。