形狀記憶聚合物作為一種新興的智能材料能夠記憶暫時(shí)形狀,并在外界激勵(lì)條件下主動(dòng)回復(fù)到初始形狀;陟o電紡絲技術(shù),將形狀記憶聚合物及其復(fù)合材料制備成纖維結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)熱、電、光、PH、水、磁及電效應(yīng)等激勵(lì)變形過程,在生物醫(yī)療、智能紡織、傳感、驅(qū)動(dòng)等方面應(yīng)用廣泛。近年來,受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究和關(guān)注。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)冷勁松教授團(tuán)隊(duì)就近10年形狀記憶聚合物微納米纖維膜的制備技術(shù)、結(jié)構(gòu)形貌、驅(qū)動(dòng)方法及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)論述。文章總結(jié)了由靜電紡絲技術(shù)制備的形狀記憶聚合物微納米纖維膜的多種結(jié)構(gòu),包括無紡、核殼、中空、取向纖維等結(jié)構(gòu)(Fig3)及其不同的驅(qū)動(dòng)方式,包括熱驅(qū)動(dòng)、磁驅(qū)動(dòng)、水驅(qū)動(dòng)等驅(qū)動(dòng)方法。隨后,文章對(duì)形狀記憶聚合物微納米纖維膜在骨組織支架、骨組織修復(fù)、神經(jīng)支架(Fig10)及細(xì)胞培養(yǎng)等方面的應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)。最后,該團(tuán)隊(duì)對(duì)目前形狀記憶聚合物材料其他結(jié)構(gòu)在血管直接、氣管支架、骨修復(fù)藥物及細(xì)胞載體、動(dòng)脈瘤、血栓和心臟貼片等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了概括,并對(duì)形狀記憶聚合物微納米纖維膜未來的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。
圖3 不同結(jié)構(gòu)的纖維無紡結(jié)構(gòu)(a)[30];核殼結(jié)構(gòu)(b)[33];中空結(jié)構(gòu)(c)[34]和取向纖維(d)[37]
圖10 在第9天,在(A)P5,(B)P5C0.5,(C)P5C1和(D)P5C2納米纖維上培養(yǎng)PC12細(xì)胞表達(dá)的NF200[45]
形狀記憶聚合物微納米纖維膜在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)展相應(yīng)文章發(fā)表于《中國科學(xué):技術(shù)科學(xué)》雜志上,相信這篇綜述對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的研究者具有重要的參考價(jià)值。
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