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  近期，天津大學(xué)化工學(xué)院仰大勇教授聯(lián)合天津大學(xué)材料學(xué)院袁曉燕教授、北京航空航天大學(xué)趙勇教授和國(guó)家納米科學(xué)中心蔣興宇研究員在高分子領(lǐng)域權(quán)威綜述期刊《Progress in Polymer Science》（IF=24.558）上發(fā)表了題為“Bio-functional electrospun nanomaterials: from topology design to biological applications”的綜述論文，系統(tǒng)評(píng)述了生物功能電紡納米材料領(lǐng)域的最新進(jìn)展。論文第一作者為天津大學(xué)化工學(xué)院博士生韓金鵬。該工作在國(guó)家自然科學(xué)基金資助下完成。

  生物功能高分子材料廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，其中靜電紡絲是制備生物功能高分子材料最簡(jiǎn)單、最直接的技術(shù)之一。早期電紡材料主要是聚合物，形貌主要是纖維。在過(guò)去的二十年中，科研人員在選材和形貌方面都取得了很多進(jìn)展，制備了包括金屬、金屬氧化物、碳材料和有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合材料的靜電紡絲，以及制造了珠、管以及多級(jí)結(jié)構(gòu)等纖維之外的更多拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。還探索了多種有前景的應(yīng)用，主要包括生物醫(yī)學(xué)、能源、催化、環(huán)境和機(jī)械增強(qiáng)，其中一半以上專注于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。比如，設(shè)計(jì)電紡納米材料以模擬細(xì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征，用于細(xì)胞生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)物轉(zhuǎn)運(yùn)；封裝或附著有生物活性分子和藥物的電紡納米材料可用于分子遞送；由于高孔隙率和大比表面積，它們還可以用于醫(yī)學(xué)診斷以增強(qiáng)特異性、靈敏度和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)能力。此外，電紡納米材料可以組裝成各種有趣的仿生結(jié)構(gòu)。所有這些特點(diǎn)使得靜電紡絲成為制造生物功能納米材料的有力工具，并應(yīng)用于涉及人類健康的一系列生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，主要包括組織工程、傷口愈合、藥物/生物活性分子遞送、醫(yī)學(xué)診斷和仿生學(xué)。

  作者結(jié)合自身的研究對(duì)電紡納米材料拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分類，制作了一張 “拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)周期表”，根據(jù)內(nèi)在邏輯關(guān)系分為三類：個(gè)體、雜化體和組裝體；對(duì)該領(lǐng)域進(jìn)行簡(jiǎn)潔明了的總結(jié)，為研究者提供有價(jià)值的參考，以便針對(duì)特殊應(yīng)用功能選擇特定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和相應(yīng)制造策略；深入系統(tǒng)地討論了各類拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的最新進(jìn)展，闡明材料結(jié)構(gòu)與功能和應(yīng)用之間的關(guān)系；最后，指出領(lǐng)域存在的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展方向。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2019.02.006