吉大宋文龙教授、中科院理化所王树涛研究员《Adv. Mater.》:受黏膜启发的电响应润滑超分子共价水凝胶
2023-10-01 来源:高分子科技
人体各器官或器官之间的生物功能一般是在动态的液体环境中实现的,如眼、胃肠道、呼吸道、宫颈黏膜中的粘液、软骨中的滑液等。黏膜在生物电信号或生物化学信号的作用下分泌的粘液,与界面/表面的润滑密切相关。同时,黏膜也可以为生理营养物质的输送和生物信号的交流提供保护。然而,对于受黏膜启发的水凝胶来说,能够在外部刺激下动态的分泌液体且保持水凝胶整体框架不发生改变是一项重大的挑战。
图1:电场作用下受黏膜启发的超分子-共价水凝胶的电响应机理。(a) 黏膜表面粘液状态示意图。(b)和(c) 电场作用下受黏膜启发水凝胶的电响应机理。
图2:受黏膜启发的超分子-共价水凝胶表面摩擦及理化性质表征。
图3:受黏膜启发的超分子-共价水凝胶表面溶胶层的表征。
图4:受黏膜启发的超分子-共价水凝胶的摩擦学行为。
图5:受黏膜启发的超分子-共价水凝胶制备方法普适性的探究。
为了探究受黏膜启发的超分子-共价水凝胶制备方法的普适性(图5),实验中选定的一系列电响应聚合物,其重要特点是高分子链的侧基是带电基团,能够发生电凝胶化。当把这一类电响应聚合物引入到水凝胶设计中,新制备的水凝胶都表现出电场响应润滑特性,从而证明了制备方法的普适性。
原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202307705
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