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Adv Fun Mater:仿贻贝接触增强抗菌水凝胶

已有 1508 次阅读 2018-11-22 11:49 |系统分类:论文交流

研发具有抗菌性的生物医用材料是解决植入体引起的细菌感染性疾病的有效方法。近年来抗菌水凝胶由于其高含水量的特性与人体软组织具有相似结构和特性而受到研究者的关注。然而,目前抗菌水凝胶普遍存在生物相容性差、机械性能差等问题,限制了抗菌水凝胶在生物医用工程领域中的应用。因此,研发一种兼具良好生物相容性、优异机械性能和高抗菌效率的水凝胶仍然是一个难题。

西南交通大学鲁雄教授团队,利用仿贻贝的策略提出一种具有接触增强抗菌效果的抗菌水凝胶。该水凝胶将仿贻贝物质双键化多巴胺(MADA)和阳离子抗菌剂(甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯)DMAEMA)和季铵化壳聚糖(QCS)有效的结合在高分子网络中,实现接触增强抗菌的效果。MADA上的儿茶酚官能团能够有效的促进细菌与水凝胶的接触,增细菌与阳离子抗菌剂的之间的结触,从而增强其抗菌效果;同时,儿茶酚官能团还赋予水凝胶良好的细胞黏附性和组织亲和性;另一方面,MADA 为水凝胶提供了大量的非共价键,使得水凝胶具有良好的机械性能和可回复性。其中水凝胶的压缩强度可达1.25 MPa,压缩模量15 MPa,拉伸断裂能为 1000 J/m2

本研究首次提出仿贻贝接触增强抗菌策略制备抗菌水凝胶,解决了传统水凝胶生物相容性差和机械性能差的问题。这种仿贻贝水凝胶由于具有长期有效的抗菌效果,可以有效的避免抗生素滥用引起的耐药性问题。该水凝胶可作为一种新型敷料,用于保护伤口免受感染和促进伤口愈合。

该研究成果以“Mussel-Inspired Contact-Active Antibacterial Hydrogel with High Cell Affinity, Toughness, and Recoverability”为题在线发表于Advanced functional materials》。 

https://doi.org/10.1002/adfm.201805964

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1 郑永军

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