新型水凝膠材料可用于關(guān)節(jié)修補(bǔ)

發(fā)布時(shí)間：2012-07-27 文章來(lái)源：本站瀏覽次數(shù)：5018

鎖定鋼板日前，中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所生物醫(yī)用高分子材料團(tuán)隊(duì)成功研制出一種新型水凝膠材料，該材料可能在關(guān)節(jié)修補(bǔ)方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。相關(guān)研究成果近日發(fā)表在英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)旗下的《軟物質(zhì)》雜志上。
　　據(jù)了解，自然關(guān)節(jié)軟骨組織是典型的高分子水凝膠結(jié)構(gòu)，并且沿軸向呈多層次有序分布，具有極高的潤(rùn)滑特性和抗壓機(jī)能。跟著關(guān)節(jié)疾病與組織損傷日益成為威脅人類健康的頑固性疾病之一，采用人工材料實(shí)現(xiàn)相關(guān)組織缺損的填充、置換、再生，已成為當(dāng)今世界多學(xué)科交叉的前沿課題，具有非常廣泛的應(yīng)用遠(yuǎn)景。
　　然而，目前人工材料在設(shè)計(jì)與合成、結(jié)構(gòu)操控、生物活性與生物功能的實(shí)現(xiàn)與調(diào)控等方面存在諸多挫折。例如，目前合成的高分子水凝膠雖具備高含水量和生物活性，但其力學(xué)機(jī)能較差，無(wú)法承受人體負(fù)荷；而雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠體系是一類耐壓縮的新型水凝膠材料，其壓縮強(qiáng)度高達(dá)17兆帕，壓縮破壞應(yīng)變可達(dá)90%。但該材料仍須進(jìn)一步進(jìn)步其耐壓強(qiáng)度和抗應(yīng)變、抗蠕變特性。
　　中科院寧波材料技術(shù)與工程所生物醫(yī)用高分子材料團(tuán)隊(duì)通過(guò)發(fā)展雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠思惟，對(duì)剛性的第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行納米復(fù)合，引入剛性的納米粒子，形成由柔性交聯(lián)點(diǎn)與剛性交聯(lián)點(diǎn)共同構(gòu)成的第一網(wǎng)絡(luò)，再與第二網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，得到一種新型水凝膠材料。經(jīng)測(cè)試，該材料壓縮強(qiáng)度已進(jìn)步到70兆帕以上，且能夠在壓縮形變高達(dá)98%的情況下仍不被破壞。
　　業(yè)內(nèi)專家以為，該研究為設(shè)計(jì)與構(gòu)建具有仿生結(jié)構(gòu)與細(xì)胞行為調(diào)節(jié)功能的高分子水凝膠組織工程支架體系提供了新思路。
　　該研究得到國(guó)家天然科學(xué)基金、寧波市天然科學(xué)基金、寧波材料所所長(zhǎng)基金前瞻性項(xiàng)目等資金的支持。骨科鋼板生產(chǎn)廠家

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