Adv. Mater:核苷单体自组装形成的高强度可注射超分子水凝胶用于拔牙创面愈合
柚子 柚子 2022-02-23

具有较高的机械强度和注射性能的水凝胶在生物医学和组织工程领域引起了广泛的关注。然而,由于这两种性质是负相关的,因此如何使得水凝胶同时具有这两种性质也是一项极具挑战性的任务。四川大学陈谦明教授、韩向龙教授和赵行研究员通过构建多氢键体系,成功制备了具有高强度、可注射性能的超分子水凝胶,其是由核苷单体分子凝胶(2-氨基-2′-氟-2′-脱氧腺苷(2-FA))在蒸馏水/磷酸盐缓冲盐水溶剂中自组装而形成的。

 

本文要点:

(1)当浓度为5.0 wt%时,其储存模量可达1 MPa,这也是由超低分子量(MW<300)凝胶因子组成的最高强度超分子水凝胶。此外,它也具有良好的剪切稀释注射性能,可在37℃注射后的数秒内完成溶胶-凝胶转变。研究表明,该多氢键体系的本质是基于双NH2基团、水分子和2′-F原子之间的协同相互作用。

(2)此外,2-FA水凝胶也具有良好的生物相容性和抗菌活性。当2-FA水凝胶被用于大鼠磨牙拔除窝时,其与自然愈合和商业出血剂明胶海绵相比具有更快的降解速度,并且能够诱导更少的破骨活性和炎症浸润,以实现更彻底的骨愈合。综上所述,该研究可为构建多功能、高强度和可注射的超分子水凝胶以用于生物医学工程提供新的思路。

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Zheng Wang. et al. High-Strength and Injectable Supramolecular Hydrogel Self-Assembled by Monomeric Nucleoside for Tooth-Extraction Wound Healing. Advance Materials. 2022

DOI: 10.1002/adma.202108300

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202108300


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