近日，化学与材料工程学院梁文城博士在生物医用材料领域取得重要突破，通过创新性构建机械频率响应的明胶基组织黏附剂，成功解决了传统水凝胶材料在动态生理环境中易失效的行业难题。
传统生物黏附剂普遍采用静态水凝胶体系，虽具备良好生物相容性和湿组织粘附能力，但在心脏、关节皮肤等高频运动组织应用时，常因机械应力累积导致黏附剂结构崩解。研究团队独辟蹊径，通过一步法协同氢键与金属络合键作用，构建了一种基于非共价键的动态机械频率响应体系。研究发现，该Gel/Eg黏附剂展现出独特的“胶粘剂-凝胶转变”特性：即在低频运动时保持胶粘剂状态，提供强大的黏附力；而在机械频率升高至阈值时，黏附剂可转变为凝胶状态，维持黏附剂的形态稳定。实验数据显示，这种黏附剂兼具多重优势：强大的黏附性、优异的抗水性、瞬时自愈合性、瞬时组织表面黏附、超高拉伸率等。该成果不仅为运动器官修复等临床需求提供了创新解决方案，还实现了黏附剂在低频强粘附和高频高稳定性的兼顾。
该研究得到浙江省自然科学基金联合基金、衢州学院科研启动金支持，成果以衢州学院为第一单位发表在中国科学院一区顶刊Advanced Functional Materials（IF=18.5）。
中科院
