人们认为碳纳米管可能通过传输电化学信号模拟神经元分化（neuronal differentiation）作用、增强神经元的可激发性。因此碳纳米管-水凝胶组成的复合物被认为是能够将导电性和生物兼容性结合的材料，因此促进神经再生。但是目前人们对于碳纳米管-水凝胶复合物的组成比例如何影响神经元分化现象和成熟并不了解。

有鉴于此，马克斯·普朗克聚合物研究所Kaloian Koynov、科隆大学Johannes Vogt等报道通过在碳纳米管构成的网络附近进行原位聚合聚乙烯醇，合成碳纳米管-水凝胶复合物材料，发现这种复合材料能够实现长期稳定，而且能够对嗜铬细胞瘤12细胞分化。

本文要点：

（1）

在这种碳纳米管-水凝胶上培养的成人神经干细胞实现了提高神经元/星形胶质的细胞比，还能够提高突触连通。此外，在碳纳米管-水凝胶上培养的海马神经元能够保持形态突触特征（morphological synaptic feature）和神经网络活性。本文研究结果说明，这种碳纳米管-水凝胶复合结构材料有助于促进神经元分化，同时保持神经元的稳态。

（2）

增强的嗜铬细胞瘤12细胞分化、成人神经干细胞的神经发生效果产生的原因在于碳纳米管-水凝胶复合材料的复杂界面微结构、改善蛋白吸附作用。培养的海马神经元神经网络在在生理学范围内保持稳定。

参考文献

Lijun Ye, Haichao Ji, Jie Liu, Chien-Hua Tu, Michael Kappl, Kaloian Koynov*, Johannes Vogt*, Hans-Jürgen Butt, Carbon Nanotube–Hydrogel Composites Facilitate Neuronal Differentiation While Maintaining Homeostasis of Network Activity, Adv. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adma.202102981

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202102981