濕性粘合水凝膠一旦與濕組織接觸，就會快速形成大量氫鍵，然后形成共價鍵，從而獲得強粘附性。因此，濕性粘合水凝膠作為一種潛在的軟組織修復(fù)材料已被廣泛報道。然而，濕性粘合水凝膠在體內(nèi)潮濕環(huán)境中表現(xiàn)出嚴(yán)重的溶脹，粘合強度和機械性能隨之顯著減弱，導(dǎo)致無法滿足高爆破壓軟組織的修復(fù)要求，并易引發(fā)嚴(yán)重的術(shù)后粘連。
近期，中山大學(xué)吳丁財教授團隊通過濕氣誘導(dǎo)相分離和溶劑交換策略獲得不對稱多孔PVA水凝膠作為力學(xué)耗散層和防粘連層，隨后采用原位光固化技術(shù)將PAAc-N+濕性粘合層與PVA耗散層的多孔面復(fù)合在一起，獲得一種超結(jié)構(gòu)濕性粘合水凝膠（PVA/PAAc-N+，圖1）。得益于耗散層的高結(jié)晶度以及濕性粘合層中季銨陽離子和羧酸根陰離子之間的離子交聯(lián)，PVA/PAAc-N+在不犧牲粘合強度（63.1 kPa）的情況下具有超低溶脹率（0.29）；由于耗散層的多孔表面能夠促進(jìn)濕性粘合層與堅韌耗散層界面處的機械互鎖，PVA/PAAc-N+具有高達(dá)493 mm Hg的超高平均爆破壓（圖2）。PVA/PAAc-N+在豬心破損出血模型中顯示了快速的封堵能力，在大鼠肝臟粘附模型中具有長效穩(wěn)定粘合（14天）和防術(shù)后組織粘連性能（圖3）？傊，該超結(jié)構(gòu)多孔水凝膠具有超低溶脹、耐超高爆破壓和抗術(shù)后組織粘連等特性，在組織修復(fù)領(lǐng)域具有誘人的應(yīng)用前景。該工作以“Super-Structured Wet-Adhesive Hydrogel with Ultralow Swelling, Ultrahigh Burst Pressure Tolerance, and Anti-Postoperative Adhesion Properties for Tissue Adhesion”為題發(fā)表在《Advanced Materials》上（Advanced Materials, 2023, DOI: 10.1002/adma.202305400）。中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院博士生馬鵬威和中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院博士后梁偉文為論文共同第一作者。黃榕康副主任醫(yī)師、沈慧勇教授、王輝主任醫(yī)師以及吳丁財教授為論文共同通訊作者。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202305400
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